Question

5．按要求作图：

（1）有一光源S在平面镜前，经平面镜的两束反射光如图1所示，请你根据平面镜成像的特点确定光源S的位置．
（2）如图2，一条光线垂直入射到玻璃砖的直角边，请作出完整的折射光路．
（3）根据透镜对光的作用完成图3光路图．

Answer 1

分析 （1）先根据反射光线反向延长交出像点，作出点光源的像点S′，再根据平面镜成像的特点：像与物关于平面镜对称作出发光点S，并完成光路图．
（2）光的折射定律的内容：入射光线、法线、折射光线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线两侧．当光线垂直入射时，折射光线、法线和入射光线在同一直线上．当光线从空气斜射入其它透明介质时，折射角小于入射角；当光线从其它介质斜射入空气时，则折射角大于入射角，据此作图．
（3）在作凹透镜的光路图时，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）先将两条反射光线反向延长交于一点，即为发光点的像点S′；再作出像点S′关于平面镜的对称点，就是发光点S的位置；
从发光点S到反射点画出两条入射光线，如图所示：
               
（2）首先光从空气垂直入射到玻璃的表面，所以传播方向不变．然后光从玻璃斜射入空气中，首先过入射点画出法线，然后根据折射角大于入射角，画出折射光线．如图所示：

（3）根据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、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入射光线，如图所示：

点评 （1）根据平面镜成像的特点完成本题较为直观、准确，若根据光的反射定律完成本题要用到量角器，作起来不方便、不准确．
（2）考查了光的折射光线的画法，首先要熟练掌握光的折射定律的内容，关键是搞清折射角与入射角的关系．特别注意垂直入射时，光的传播方向不变．
（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．