Question

12．作图题．

（1）如图1所示，平面镜前有一点光源S，S发出的一束光线被平面镜反射后经过A点，请作出该光线的光路图
（2）根据平面镜成像的特点，作出物体AB（图2）在平面镜中所成的像．
（3）画出图3中与入射光线对应的反射光线和大致的折射光线位置．
（4）如图4所示，完成光路图．

Answer 1

分析 （1）根据反射光线反向延长通过像点和像点与发光点关于平面镜对称，作出反射光线并完成光路图．
（2）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．（3）反射定律内容：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；
折射定律内容：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，折射光线向靠近法线方向偏折，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，折射光线向远离法线方向偏折，折射角大于入射角．
（4）在作凸透镜或凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图

解答 解：（1）先通过平面镜作出发光点S的对称点S′，连接S′A交平面镜于点O，OA为反射光线，如图所示：

（2）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：

（3）由光的反射定律的内容，首先过入射点画出法线，法线与界面垂直（虚线），根据反射角等于入射角画出反射光线；
光由空气斜射进入液体中时，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角．如下图所示：

（4）对于凸透镜，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；
对于凹透镜，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点，指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴．

点评 在光路图中，法线要画成虚线，如果能够确定反射角，在光路图中，一定要标出反射角的度数；画折射光路时，一定注意光从密介质进入疏介质，还是从疏介质进入密介质．