Question

7．（1）请你在如图（1）中画出电光源S在平面镜中所成的像和S发出的经镜面反射且过点P点的光线．
（2）如图（2）所示一束光从半球面上的A点沿半径方向射入半球形玻璃砖，已知半球形玻璃砖的球心为O，且光线到达半球形玻璃砖下表面处时可以发生折射和反射，请画出这束光线从射入玻璃砖到射出玻璃砖的完整光路图．

Answer 1

分析 （1）先根据平面镜成像的特点作出S的像；再根据平面镜成像原理可知，反射光线所有的反向延长线都会过S的像；连接像点与P点，则与平面镜的交点为入射点，再完成光路即可．
（2）先画出完整的入射光线，过入射点作出法线．根据反射角等于入射角作出反射光线；根据光的折射规律，光从玻璃斜射入空气时，折射角大于入射角作出折射光线．注意当光线垂直入射时，光的传播方向不变，不发生折射．

解答 解：（1）先通过平面镜作出发光点S的对称点S′即为S的像，连接S′P交平面镜于点O，SO为入射光线，OP为反射光线；如图所示：

（2）因为光线沿半径方向射入，所以入射光线过球心O，O点为入射点．过O点作玻璃砖下表面垂线即法线，根据光的反射定律作出反射光线；
该反射光线再由玻璃射出时，其光线垂直玻璃砖的圆弧表面入射，光的传播方向不变，不发生折射；
光线AO从玻璃斜射入空气时，折射角大于入射角，折射光线更远离法线．如图所示：

点评 本题利用了平面镜成像特点和原理来完成光路．一定要注意物与像关于镜面是对称的．画光路图时，不管是作反射光线还是作折射光线，都要先把法线画出来．注意法线用虚线．