Question

（1）一条光线从空气斜射入水面如图1，请画出此时的反射光线和折射光线；
（2）是经过凸透镜折射后的一条出射光线，请你在图2中画出对应的入射光线．
（3）为什么“下雪不冷，化雪冷”？

Answer 1

【答案】分析：（1）反射定律的内容：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；
折射定律的内容：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线与入射光线分居法线两侧，光由空气斜射入水中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；
（2）根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，可知入射光线应与主光轴平行；
（3）下雪是水蒸气的凝华过程，凝华是放热过程；化雪是熔化过程，熔化是吸热过程．
解答：解：（1）过入射点垂直界面作出法线，根据反射定律的内容在空气中法线的另一侧作出反射光线；根据折射定律的内容，在水中法线的另一侧作出折射光线，如下图所示：
（2）已知一条过焦点的折射光线，根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，所以对应的入射光线应与主光轴平行，如下图所示：

（3）下雪是水蒸气的凝华过程，凝华是放热过程，放出热量使空气的温度升高，人感觉不冷；化雪是熔化过程，熔化是吸热过程，从周围的空气吸热，导致空气温度降低．人们感到寒冷．
点评：（1）在两种透明介质的界面上，反射和折射一般是同时发生的，反射与入射在同种介质中，折射与入射在两种介质中，反射角等于入射角，光由空气斜射入其它透明介质中时，折射角小于入射角，光由其他透明介质斜射入空气中时，折射角大于入射角．
（2）本题可根据光路可逆性，把折射光线看成入射光线，作出对应的光线后，注意箭头方向即可；凸透镜光路作图，要牢记三条特殊光线，是中考的热点和重点．
（3）掌握熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华的状态变化和吸热、放热情况．