Question

1．（1）一束光线射到某平面镜上，使其沿水平方向传播，如图所示．请画出所需平面镜的位置并标出入射角i和反射角r．
（2）请根据平面镜成像的特点，在图中画出物体的位置．
（3）图中OA′是入射光线AO的折射光线，请在图中画出入射光线BO的折射光线OB′的大致位置．
（4）如图所示，请画出由S点发出的光经过凸透镜后的折射光线，并确定发光点S的像点S′．

Answer 1

分析 （1）法线是反射光线与入射光线形成夹角的角平分线，而平面镜与法线垂直而且过反射点，从而确定平面镜的位置．
（2）平面镜成像的特点是：像与物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右互换，即像、物关于平面镜对称；分别作出A′、B′关于平面镜的对称点A、B，连接AB即可．
（3）在光的折射规律中，入射角变大折射角也变大，入射角变小折射角也变小，先分析入射光线AO和BO，入射角的大小，就能判断出对应的折射角的大小，从而根据OA′画出BO的折射光线OB′．
（4）在作凸透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点作出反射光线，反向延长两条折射光线，即可得到发光点S的像点S′．

解答 解：（1）由题知，OB为反射光线，过入射点作入射光线AO与反射光线OB夹角的平分线（即法线），再过入射点作垂直于法线的平面镜．同时，标出入射角i和反射角r，如图所示：

（2）由平面镜成像，像物关于平面镜对称，分别作出A′、B′关于平面镜的对称点A、B，连接AB即为物体．

（3）入射光线AO和BO，BO入射角小，所以BO的折射光线OB′的折射角也较小，OB′应画在OA′和法线之间，如图所示：

（4）过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点．两条折射光线的反向延长线的交点即为发光点S的像点S′．如图所示：

点评 （1）本题考查了光的反射定律的应用，首先要熟记光的反射定律的内容，并要注意入射角与反射角的概念，法线为入射光线和反射光线的角平分线，法线与平面镜垂直．
（2）根据平面镜成像特点作图，根据像物关于平面镜对称，只要作出像点对应的端点，连接即为物体．要严格按要求做．
（3）折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角，光由水或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，折射角随入射角的增大而增大．
（4）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．