Question

6．完成下列光路图．

Answer 1

分析 （1）根据反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，作出反射光线或入射光线，并标出入射角和反射角的大小；
（2）这束光通过玻璃砖要发生两次折射：
第一次是从空气斜射进入玻璃砖，折射光线会向法线偏折，折射角小于入射角，画出进入玻璃砖的折射光线；
第二次是光由从玻璃砖内部斜射到玻璃砖的左表面，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角，画出从玻璃砖射出的折射光线；
因为玻璃砖左右表面平行，所以第一次折射的折射角等于第二次折射的入射角，所以第二次折射的折射角一定等于第一次折射的入射角，这样玻璃砖左右表面外侧的光线一定平行．
（3）在作凸透镜、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）过反射点作出法线，然后根据反射角等于入射角，在法线左侧画出入射光线，如图所示：

（2）第一次折射在玻璃砖内部法线的另一侧画出折射光线，注意折射角小于入射角，并交玻璃砖下表面于点O′；
过O′垂直下表面作出法线，在玻璃砖表面右侧空气中法线的另一侧画出折射光线，注意折射角大于入射角，特别注意折射光线与左表面的入射光线平行，如图所示：

（3）通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴．平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；
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．如图所示：

点评 （1）作反射光线时，先确定反射点，根据反射角等于入射角在同一平面内法线的另一侧画出反射光线或入射光线，注意完成题目的要求．
（2）光从空气斜射入玻璃和光从玻璃斜射入空气，入射角和折射角的大小关系是不同的．
（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．凸透镜的三条特殊光线：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴．②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点．③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变．