Question

20．按下列要求作图．
（1）如图甲，物体静止在斜面上，画出物体受到的重力和物体对斜面的压力示意图．
（2）如图乙所示，一束光线从空气斜射到水面发生反射和折射，请在图中作出反射光线（标出反射角的角度）和折射光线的大致方向．
（3）如图丙，A₁是发光点A在平面镜MN中所成的像，试作出该发光点发出的一条光线经平面镜反射后通过B点的光路图．（标出发光点A和入射点O的位置）．

Answer 1

分析 （1）重力是物体受到的力，因此根据规则物体的重心在物体的几何中心，重力的方向总是竖直向下的，过物体的重心表示出重力的方向即可；压力是接触面受到的力，因此压力的作用点在接触面上，即物体与接触面的中点；然后根据压力的方向垂直于受力面，并过压力作用点表示出压力的方向即可．
（2）根据图示的入射光线，利用光的反射规律和折射规律即可作出对应的反射光线和折射光线．根据入射光线与界面的夹角即可求得入射角的大小，从而可以求得反射角的度数．
（3）根据平面镜成像的特点知，反射光线好像是由像点发出的，由物与像关于镜面对称，作出像点后，作出射线A₁B，与镜面的交点为入射点，再完成光路．

解答 解：（1）过物体重心画带箭头的线段，方向竖直向下，符号为G；在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点，过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段，符号为F；如图所示：

（2）过入射点O做法线EF，从而确定了入射光线位于法线的左侧，并同时确定了入射角的大小：入射光线AO与界面的夹角为40，则入射角为50，所以反射角也为50．根据光的反射规律可作出对应的反射光线OB；光从空气斜射入水中，折射角小于入射角，折射光线与入射光线分居法线两侧，由此可以画出折射光线OC．如下图所示：

（3）过镜面作出像点A₁的对称点A₁′，连接A₁B与镜面交于O点，即为入射点（反射点），连接A₁′O就得到入射光线，OB即为反射光线．如下图所示：
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点评 画光路图时，不管是光的反射还是光的折射，都要先把法线画出来．