Question

5．在圖中按要求作圖：甲、乙作出經(jīng)透鏡后的折射光線，丙作反射光線和折射光線，丁作出經(jīng)過A點(diǎn)的光線經(jīng)平面鏡反射后通過B點(diǎn)的光路圖．

Answer 1

分析 （1）在作凸透鏡、凹透鏡的光路圖時(shí)，先確定所給的光線的特點(diǎn)再根據(jù)透鏡的光學(xué)特點(diǎn)來作圖．
（2）反射與入射的關(guān)系：反射光線、入射光線、法線在同一個(gè)平面內(nèi)，反射光線與入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角；
折射與入射的關(guān)系：折射光線、入射光線、法線在同一個(gè)平面內(nèi)，折射光線與入射光線分居法線兩側(cè)，光由空氣斜射入水中時(shí)，折射光線向法線偏折，折射角小于入射角．
（3）根據(jù)平面鏡成像的原理--物和像到平面鏡的距離相等；物和像的連線和鏡面垂直．所以我們可以先找到發(fā)光點(diǎn)的像A′，反射光線就像是從像點(diǎn)發(fā)出的一樣，連接像點(diǎn)與B點(diǎn)即可找到經(jīng)過B點(diǎn)的反射光線及入射點(diǎn)O，然后連接AO即為入射光線．

解答 解：（1）①平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長(zhǎng)線過焦點(diǎn)；
②通過焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸；過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變．如圖所示：

（2）由光的反射定律的內(nèi)容，首先過入射點(diǎn)畫出法線，法線與界面垂直（虛線），根據(jù)反射角等于入射角畫出反射光線；
光由空氣斜射入水中時(shí)，折射光線向靠近法線方向偏折，折射角小于入射角．如下圖所示：

（3）根據(jù)平面鏡成像的原理作發(fā)光點(diǎn)A在平面鏡中的像A′．連接A′B，A′B與鏡面的交點(diǎn)即為入射點(diǎn)O．由入射點(diǎn)O指向B的射線OB為反射光線．再連接A點(diǎn)與入射點(diǎn)O，由A點(diǎn)指向入射點(diǎn)的線段AO即為入射光線．如圖所示：

點(diǎn)評(píng) （1）凹透鏡三條特殊光線的作圖：①延長(zhǎng)線過另一側(cè)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凹透鏡折射后將平行于主光軸．②平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長(zhǎng)線過焦點(diǎn)．③過光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不改變．凸透鏡的三條特殊光線：①通過焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸．②平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點(diǎn)．③過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變．
（2）在光路圖中，法線要畫成虛線，如果能夠確定反射角，在光路圖中，一定要標(biāo)出反射角的度數(shù)；畫折射光路時(shí)，一定注意光從哪種介質(zhì)進(jìn)入哪種介質(zhì)．
（3）本題利用了平面鏡成像特點(diǎn)完成光路．物與像關(guān)于鏡面對(duì)稱．