Question

3．作图题

（1）电视机的遥控器通过发射红外线实现对电视机的控制，有时利用光的反射也可以控制电视机，请在图甲中画出红外线通过墙壁反射的光路图．
（2）如图乙，一束光从水中斜射到水面，请画反射光线和折射的大致方向．
（3）如图丙所示，平行于透镜主光轴MN的光线AO，经过透镜后沿OB方向射出，请作出该透镜及其左侧焦点F的位置（保留作图痕迹）．

Answer 1

分析 （1）根据平面镜成像的特点，物与像关于镜面对称，故可作出红外线经过墙壁反射的光路．
（2）过入射点做出法线，然后利用光的反射规律和光的折射规律做出对应的反射光线和折射光线．
（3）仔细观察入射光线和折射光线的特点，根据凹透镜的光学特点作图．

解答 解：（1）先做出电视机的像点，再连接像与遥控器，交于墙壁的点为入射点，再连接电视与入射点，标出方向．如下如所示：

（2）过入射点做出法线，从而确定了入射光线位于法线的左侧，并确定了入射角的大小．然后利用光的反射规律做出对应的反射光线．
光从水中斜射入空气，所以折射角大于入射角，由此可以做出对应的折射光线．如下图所示：

（3）根据平行于主光轴的光线经透镜折射后发散了可判断该透镜为凹透镜，根据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作出左侧焦点位置．如图所示：

点评 （1）此题利用了平面镜成像的特点作图：物与像关于镜面对称．
（2）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）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．