Question

如图1中给出了光从空气斜射入水中的折射光线，请画出入射光线和反射光线的大致方向；图2中给出了光线经过凹透镜后的两条折射光线，请分别将入射光线作出来；在图3中画出物体AB在平面镜中的像A′B′．

Answer 1

解：（1）图中已知是折射光线，下面是水上面是空气，首先过折射点画出法线（虚线），根据“光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角”画出入射光线；根据反射角等于入射角画出反射光线，注意箭头的方向，如下图所示：

（2）根据“延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴”和“过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变”，分别画出入射光线如下图所示：

（3）分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像．如图：

分析：（1）①反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，先作出法线，再画出入射光线．
②折射定律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；当光由水中或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角．
（2）凹透镜三条特殊光线的作图：①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴．②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点．③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变．
（3）平面镜成像的特点是：像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右互换，即像物关于平面镜对称，利用这一对称性作出AB的像．
点评：（1）画光的反射光线或折射光线，主要是依据反射定律和折射定律，注意角度的大小和箭头的方向；
（2）透镜光路作图，要牢记三条特殊光线，这是画图的关键；
（3）在平面镜成像作图中，若作出物体在平面镜中所成的像，要先根据像与物关于平面镜对称，先作出端点和关键点的像点，再用虚线连接各点即为物体的像．