Question

按要求完成下列作图：
（1）如图1是一束平行于主光轴并射向凹透镜的入射光线，画出穿过透镜的折射光线．
（2）在图2画出光经凸透镜折射后的径迹．
（3）画出图3中与入射光线对应的反射光线和大致的折射光线位置；

Answer 1

分析：（1）（2）在作凸透镜或凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图．
（3）反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角；
折射定律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角；当光由水中或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线向远离法线方向偏折，折射角大于入射角．

解答：解：（1）入射光线平行于主光轴，所以该光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点．如下图所示：
（2）入射光线平行于主光轴，所以该光线经凸透镜折射后过焦点，过光心的光线其传播方向不变，如下图所示：
（3）由光的反射定律的内容，首先过入射点画出法线，法线与界面垂直（虚线），根据反射角等于入射角画出反射光线；
光由空气斜射进入液体中时，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角．如下图所示：

点评：（1）凸透镜的特殊光线有三条：过光心的光线其传播方向不变，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；
（2）凹透镜的特殊光线有三条：过光心的光线其传播方向不变，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点，指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴．