Question

7．作图题

（1）如图甲，PQ为一光屏，M、N是一个窗户的上下边沿，S是光源，试在PQ上确定光源S能照亮的范围．
（2）如图乙所示，一束光沿AO方向斜射到平面镜上，画出入射光线的反射光线，并标出反射角大小．
（3）根据平面镜成像特点，在图丙中画出物体AB在平面镜MN中所成的像
（4）请完成人眼看到图丁中虚像的光路图．

Answer 1

分析 （1）知道同种均匀介质中，光是沿直线传播的；光线不会拐弯，遇到障碍物会形成影子．
（2）要解决此题，需要掌握光的反射定律的内容：反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角．可归纳为：“三线共面，两线分居，两角相等”．
（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．
（4）反射光线是由蜡烛S发出的，但感觉是由蜡烛在平面镜中的像发出的，也就是说反射光线的反向延长线过像点，即点S和蜡烛在平面镜中的像S′在同一直线上，由此可以确定入射点，进而确定入射光线和反射光线．

解答 解：（1）从S点发出的光线经过M的最下端和N的最上端，照在PQ上的范围就是光源S能照亮的范围；如图所示：

（2）首先做出法线，入射光线与镜面的夹角是30°，所以入射角为90°-30°=60°．根据反射角等于入射角做出反射光线．反射角也为60°．如图所示：
（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：

（4）如图，连接AS′，交平面镜于点O，即为入射点（反射点），连接SO就得到入射光线，OA即为反射光线，如下图所示：

点评 （1）掌握光的直线传播的原理．知道影子是由于光沿直线传播而使光线射不到的区域而形成的，并能利用光的直线传播的作图．
（2）主要考查了光的反射定律的应用，首先要熟记光的反射定律的内容，并要注意入射角与反射角的概念．
（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．
（4）作图时注意入射光线和反射光线用实线画，反射光线的反向延长线用虚线画，另外光线箭头很容易画错．