Question

（1）如图1画出一束光与水平面成60°角，从空气射入水中的光路图（入射光线、反射光线折射光线）
（2）如图2光线AB和CD是经过平面镜反射后的光线，找出发光点S．
（3）如图3作出三角形ABC在平面镜中的像．
（4）如图4作出光线AB经平面镜两次反射后的光路图．
（5）如图5使与水平面成30°角的光线垂直射入井底，试画出平面镜的位置，标出反射角的度数；

（6）如图MN是平面镜，A为发光点，B为反射光线上的一点，试画出经过B点的反射光线和这条反射光线的入射光线．

Answer 1

分析：（1）先过入射点垂直界面作出法线，按反射定律的内容作出反射光线；当光由空气斜射入水中时，折射角小于入射角，根据折射定律作出折射光线．
（2）根据反射光线反向延长过像点，作出发光点的像点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的位置，补出入射光线．
（3）利用好平面镜成像的特点：像与物大小相等、像与物到镜面的距离相等、像与物的连线与镜面垂直．即像与物关于镜面对称．先做出A、B、C三点关于镜面的对称点，然后用虚像将三点连接起来便可；
（4）光线斜射到相互垂直的两个平面镜上，经过两次反射，第一次经平面镜M反射到平面镜N上，经平面镜N反射返回，注意最后的反射光线与最初的入射光线平行；
（5）先过入射点作出反射光线，然后作入射光线和反射光线的角平分线，即法线，再过入射点作垂直于法线的镜面，最后根据角之间的关系求出反射角的大小；
（6）利用平面镜成像的特点：像与物关于平面镜对称，作出发光点A的像点A′，根据反射光线反向延长通过像点，可以有像点A′和B点确定反射光线所在的直线，从而画出反射光线，并确定反射点，最后由发光点和反射点画出入射光线，从而完成光路．

解答：解：
（1）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；光由空气斜射进入水中时，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：
（2）先将两条反射光线AB、CD反向延长交于一点S′，在通过平面镜作出S′的对称点S，即为发光点的位置，并联接SA、SC画出入射光线，如图所示：
（3）做出A、B、C三点关于镜面的对称点A′、B′、C′，用虚线将三点连接起来即为ABC的像，如图所示：

（4）过入射点作于镜面的垂线即法线，根据反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，作出两次反射如图：
（5）过入射点作竖直向下的反射光线，因为入射光线和反射光线的夹角为入射角和反射角之和，而反射角等于入射角，作入射光线和反射光线夹角的平分线，即法线；过入射点做法线的垂线，得平面镜的位置．如图所示：
因为反射光线与水平面垂直，而入射光线与水平面成30°的角，所以反射角等于入射角等于

30°+90°

2

=60°；

（6）作出发光点A在平面镜中的像点A′，连接A′B交与平面镜于点O，连接AO作出入射光线，连接OB作出反射光线，如图所示：

点评：第一问，光斜射到两种透明介质的界面上，一般要发生反射和折射，反射与入射在同一种介质中，要按反射定律作图；折射与入射在不同的介质中，要按折射定律去作图．
第二问的另外作法：根据光的反射定律：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，作出两条反射光线的入射光线，交点即为发光点的位置．
第三问，作平面镜成的像，注意留下的作图痕迹，对应点连线要用虚线，像要用虚线，连线与镜面之间一定要垂直．
第四问利用了反射定律作图：反射光线、入射光线、法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线的两侧，反射角等于入射角．
第五问要知道反射定律的内容，会根据反射定律完成反射光路，会根据角之间的关系计算反射角的大小．
第六问，平面镜成像的特点作图，需要注意的是哪些线是实线、哪些线是虚线，另外不要把方向标反了．