Question

按要求完成下列光學(xué)作圖

（1）如圖1所示，反射光線OB從鏡面斜射向空氣，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出這條反射光線的入射光線．
（2）如圖2所示，SA表示從空氣斜射向水面的一束光線，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出這束光線從空氣射入水中的折射光線（大致方向）．
（3）如圖3所示，平面鏡前有一線狀發(fā)光物體AB，請(qǐng)根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)作出AB在平面鏡中所成的像．
（4）如圖4所示，畫(huà)出一束平行主軸的光線經(jīng)過(guò)凸透鏡折射后的傳播方向．
（5）一束光線經(jīng)過(guò)一個(gè)透鏡前后的情況如圖5所示，請(qǐng)?jiān)趫D5中虛線框內(nèi)畫(huà)出這個(gè)透鏡．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)反射定律：反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)，反射光線、入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角作出入射光線．
（2）光由空氣斜射入水中，發(fā)生折射，折射光線和入射光線也分居法線兩側(cè)，分居在兩種介質(zhì)中，折射角小于入射角．
（3）平面鏡成像的特點(diǎn)是：像物大小相等、到平面鏡的距離相等、連線與鏡面垂直、左右互換，即像物關(guān)于平面鏡對(duì)稱，利用這一對(duì)稱性作出AB的像．
（4）圖示入射光線的特點(diǎn)是平行于主光軸，根據(jù)凸透鏡的三條特殊光線畫(huà)出對(duì)應(yīng)的折射光線．
（5）根據(jù)入射光和折射光的方向，判斷光線被會(huì)聚了還是發(fā)散了．若光線被會(huì)聚則填凸透鏡，若光線被發(fā)散則填凹透鏡．

解答：解：（1）過(guò)入射點(diǎn)作出法線，在法線另一側(cè)根據(jù)反射角等于入射角作出入射光線，使反射角等于入射角，如圖：

（2）過(guò)入射點(diǎn)A作垂直于分界面的虛線，作為法線；依據(jù)折射角小于入射角，在法線的另一側(cè)水中畫(huà)折射光線，標(biāo)上箭頭如圖：

（3）分別作出物體AB端點(diǎn)A、B關(guān)于平面鏡的對(duì)稱點(diǎn)A′、B′，用虛線連接A′、B′即為AB在平面鏡中的像．如圖：

（4）入射光線與主光軸平行，則折射光線過(guò)焦點(diǎn)．如圖所示：

（5）折射光線比起入射光線更加遠(yuǎn)離主光軸，所以該透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，因此填凹透鏡．如圖所示：

點(diǎn)評(píng)：（1）關(guān)于光的折射作圖，記住角的大小關(guān)系：由空氣斜射入水，折射角小，由水斜射入空氣，折射角大．即空氣中的光線和法線的夾角總是大的．
（2）在平面鏡成像作圖中，若作出物體在平面鏡中所成的像，要先根據(jù)像與物關(guān)于平面鏡對(duì)稱，先作出端點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)的像點(diǎn)，再用虛線連接各點(diǎn)即為物體的像．