Question

3．按要求完成下列各题：

（1）在图1中，作出物体在平面镜中所成的像．
（2）在图2中，AO是一束光线由空气斜射入水中的入射光线，请在图中大致画出折射光线，并标出折射角r．
（3）在图3中画出对应的折射光线与入射光线．

Answer 1

分析 （1）依据平面镜的成像特点，分别做出三个端点关于镜面的对称点，然后连接，就是物体在镜中的像．
（2）①光的折射定律：折射光线、入射光线、法线在同一平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，光由空气斜射入其它透明介质时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；当光由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折射角指的是折射光线与法线之间的夹角．
（3）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．

解答 解：
（1）①作A点关于镜面的对称点A′；（做对称点留下的作图痕迹是对应点的虚线连线和垂直符号）
②作B点关于镜面的对称点B′；
③作C点关于镜面的对称点C′；
④用虚线连接A′B′，B′C′，A′C′，△A′B′C′就是△ABC在平面镜MN中的像．作图如下：
（2）由图可知，光由空气斜射入水中，根据折射定律，折射光线和入射光线位于法线两侧，折射角小于入射角，首先画出法线，完成光路如下：
（3）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．过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变．如图所示：

点评 （1）作平面镜成的像，注意留下的作图痕迹，对应点连线要用虚线，像要用虚线，连线与镜面之间一定要垂直．
（2）需要注意的是：在作图的时候一定要表现出角度的大小关系，比如本题中折射角小于入射角，在画的时候一定要让人一眼就看出折射角比入射角小才行．
（3）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．