Question

5．两束红光AO，CD平行入射半圆形玻璃砖，如图所示，点O为圆心，已知AO光线偏折后沿直线OB射出玻璃砖，

（1）请画出红光CD经过半圆形玻璃砖射出的全部折射光线（保留作图痕迹）．
（2）已知紫光的偏折程度大于红光，请画出紫光沿AO方向经过半圆形玻璃砖射出的全部折射光线（保留作图痕迹）．
（3）如果用红光光源AB作为物体，经凸透镜在光屏上成等大的像（如图13），如果把光源AB换成紫光，AB和凸透镜均不动，要接收到清晰的像，光屏应靠近凸透镜（“靠近凸透镜”、“远离凸透镜”，或“不动”）．

Answer 1

分析 （1）根据折射规律：红光从空气射入玻璃时，入射角大于折射角，红光从玻璃射入空气时，折射角大于入射角，结合折射定律作图．
（2）紫光的偏折程度大于红光，分析它们进入玻璃时折射角关系，再作图即可．
（3）紫光的偏折程度大于红光，紫光的折射率大于红光的折射率，分析通过凸透镜后焦距的变化，确定光屏移动方向．

解答 解：（1）红光CD从空气斜进入半圆形玻璃砖时，折射角小于入射角，由于CD平行于AO，故CD的折射光线也平行AO的折射光线OB，当光人玻璃斜射入空气时，折射角大于入射角，作图如图．
（2）已知紫光的偏折程度大于红光，更容易发生折射，在红光的折射光线OB的下方，且当光从玻璃垂直射入空气时，传播方向，则紫光沿AO方向经过半圆形玻璃砖射出的折射光线如图中OB′．
（3）用红光光源AB作为物体，经凸透镜在光屏上成等大的像，物体处于2倍焦距处．如果把光源AB换成紫光，由于紫光的偏折程度大于红光，所以对于紫光，凸透镜的焦距减小，所以AB和凸透镜均不动，要接收到清晰的像，光屏应靠近凸透镜．
故答案为：
（1）如图所示．
（2）紫光沿AO方向经过半圆形玻璃砖射出的折射光线如图中OB′．
（3）靠近凸透镜．

点评 解决本题的关键要明确紫光与红光折射率关系，掌握折射规律，确定入射角与折射角的大小关系．