Question

15．（1）画出图1中两条光线经过透镜的径迹．
（2）如图2，凸透镜的主光轴与平面镜垂直，一束平行于主光轴的光先后经凸透镜折射和平面镜反射后，平面镜前的人看到经平面镜反射后的光束好像是从平面镜后的P点射出（P点在凸透镜的主光轴上）．请你找出凸透镜的一个焦点F，并完成光线a的光路图．

Answer 1

分析 （1）要正确作出图中两条入射光线的折射光线，必须知道凸透镜的三条特殊光线：过焦点的光线、平行于主光轴的光线、过光心的光线经凸透镜折射后如何传播．
（2）平面镜前的人看到经平面镜反射后的光束好像是从平面镜后的P点射出，则P为a经凸透镜的折射光线与主光轴交点F的像，F为凸透镜的焦点，然后结合凸透镜的三条特殊光线和光的反射定律完成光路图．

解答 解：
（1）过光心的光线经凸透镜折射后其传播方向不变；过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴；如图所示：
；
（2）作P关于平面镜的对称点F，则F是光线a经凸透镜的折射光线与主光轴交点，即为凸透镜的焦点；平行主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，据此画出折射光线，得出入射点O，再根据“反射后的光束好像是从平面镜后的P点射出”画出反射光线，如图所示：
．

点评 （1）凸透镜有三条特殊光线：过光心的光线其传播方向不变；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点．
（2）利用好“反射后的光束好像是从平面镜后的P点射出”确定焦点F是本题的关键．