Question

4．请按题目的要求完成作图：

（1）如图1所示，在图中把光线补充完整．
（2）如图2所示，一束光从水中斜射到水与空气的界面时将发生反射和折射，请画出这条入射光线的反射光线和折射光线．
（3）如图3所示是照相机的原理图，A'B'是AB的像．请画出图中与入射光线对应的折射光线，并确定凸透镜一侧焦点的位置，用字母F表示．

Answer 1

分析 （1）在作凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图；
（2）根据入射光线、反射光线以及法线在同一平面内，并且反射角等于入射角，画出反射光线；根据入射光线、折射光线以及法线在同一平面内，折射角大于入射角，确定折射光线的方向；
（3）首先应该知道凸透镜的折射光线一定过对应的像点，还要知道平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线过焦点，从而找到焦点位置．

解答 解：
（1）过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变，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，如图所示：

（2）图中已经过入射点O作出垂直于界面的法线，根据反射角等于入射角画出反射光线；根据折射角大于入射角画出折射光线，折射光线要比原来远离法线，如图所示：

（3）从A点发出的平行于主光轴的光线折射光线通过其像点A′，与主光轴的交点为凸透镜的焦点，标出符号F．如图所示：

点评 （1）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；
（2）考查反射定律和折射定律的应用情况，做光路图时，要注意实线和虚线，光线要画箭头等细节，若告诉了入射角的大小，一定要标出反射角的大小；
（3）从凸透镜某一点发出的光线，折射光线一定过对应的像点．