Question

（1）如图所示，请在图中画出这束光的入射光线，并在图中标出反射角的度数．
（2）如图所示，一束光线垂直射向玻璃棱镜，请在图中画出光通过三棱镜的大致路径．
（3）完成图所示的光路图，平面镜位于焦点上．

Answer 1

解：（1）先过反射点垂直平面镜作出法线，再根据反射角等于入射角在法线的左侧画出入射光线，
反射光线与平面镜的夹角为60°，所以反射角为90°-60°=30°，故反射角为30°．如图所示：

（2）光线从空气进入玻璃时，因是垂直照射，所以方向不变；当从玻璃中斜射入空气时，折射光线远离法线，其大致路径如下图：

（3）折射光线过焦点，则入射光线平行于主光轴，通过平面镜的反射光线关于凸透镜的主光轴对称，再次折射后折射光线平行于主光轴，如图示：

分析：（1）要解决此题，需要掌握光的反射定律的内容：反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角．可归纳为：“三线共面，两线分居，两角相等”．
要掌握入射角和反射角的概念：入射角是入射光线与法线的夹角；反射角是反射光线与法线的夹角．
（2）当光从一种透明介质斜射入另一种透明介质时，传播方向发生偏折，且当光从空气斜射入其他透明介质时，折射角小于入射角，当从其他透明介质斜射入空气时，折射角大于入射角；当光从一种透明介质垂直射入另一种透明介质时，传播方向不变．
（3）平面镜和凸透镜的关系是：平面镜过凸透镜的焦点垂直主光轴放置，凸透镜的主光轴恰是折射光线CF2（平面镜的入射光线）的法线；
对于凸透镜：过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点；
对于平面镜：反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，反射光线恰成为过凸透镜焦点的入射光线；根据以上内容和图示完成光路图．
点评：（1）此题主要考查了光的反射定律的应用，首先要熟记光的反射定律的内容，并要注意入射角与反射角的概念．
（2）此题主要考查光从一种透明介质射入另一种透明介质时的特征，注意垂直射入传播路径不变，斜射时会发生偏折．
（3）凸透镜有三条特殊光线：过光心的光线其传播方向不变；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点．