Question

按要求作圖
（1）如圖所示的是光從玻璃斜射入空氣時入射光的光路情況，請在圖中畫出該入射光線的折射光線的大致位置．

（2）如圖所示，請畫出入射光線經過凸透鏡后的折射光線．

（3）圖中OA、OA'為某一發光點S發出的光線經平面鏡MN反射后的兩條反射光線．試作出這兩條反射光線的入射光線并確定發光點的位置．

Answer 1

分析：（1）光由玻璃斜射進入空氣，折射光線、入射光線和法線在同一平面內，折射光線、入射光線分居法線兩側，此時，折射光線遠離法線偏折，折射角大于入射角．
（2）根據平行于主光軸的光線經凸透鏡折射后折射光線通過焦點；從焦點發出的光線經凸透鏡折射后折射光線與主光軸平行；
（3）根據反射光線反向延長通過像點，像與物關于平面鏡對稱，作出發光點S的位置，從發光點到反射點畫出兩條入射光線．

解答：解：（1）過入射點垂直界面的法線已畫出，在法線左側的空氣中畫出折射光線，注意折射角大于入射角．如下圖所示：

（2）平行于凸透鏡主光軸的光線的入射光線折射光線通過焦點畫，過凸透鏡焦點的入射光線折射光線與主光軸平行畫，見下圖：

（3）先將兩條反射光線反向延長交于一點S′，再作出S′關于平面鏡的對稱點S，即為發光點的位置，從反光點S到反射點畫出兩條入射光線，如圖所示：

點評：（1）光在兩種透明介質的界面上發生折射時遵循的規律為：折射光線、入射光線和法線在同一平面內，折射光線、入射光線分居法線兩側，光由空氣斜射進入水中或其它透明介質中時，折射光線向法線偏折，折射角小于入射角，光由水或其它透明介質斜射進入空氣中時，折射光線遠離法線偏折，折射角大于入射角；折射角隨入射角的增大而增大．
（2）凸透鏡對光線有會聚作用，而且有三條必須記住的特殊光線：過凸透鏡光心的光線其傳播方向不變；平行于主光軸的光線經凸透鏡折射后折射光線通過焦點；過焦點的光線經凸透鏡折射后折射光線平行于主光軸．
（3）此問還可以過兩條反射光線的反射點垂直平面鏡作出法線，根據反射角等于入射角畫出入射光線，兩條入射光線的交點就是發光點．