Question

按要求作图
（1）如图所示的是光从玻璃斜射入空气时入射光的光路情况，请在图中画出该入射光线的折射光线的大致位置．

（2）如图所示，请画出入射光线经过凸透镜后的折射光线．

（3）图中OA、OA'为某一发光点S发出的光线经平面镜MN反射后的两条反射光线．试作出这两条反射光线的入射光线并确定发光点的位置．

Answer 1

解：（1）过入射点垂直界面的法线已画出，在法线左侧的空气中画出折射光线，注意折射角大于入射角．如下图所示：

（2）平行于凸透镜主光轴的光线的入射光线折射光线通过焦点画，过凸透镜焦点的入射光线折射光线与主光轴平行画，见下图：

（3）先将两条反射光线反向延长交于一点S′，再作出S′关于平面镜的对称点S，即为发光点的位置，从反光点S到反射点画出两条入射光线，如图所示：

分析：（1）光由玻璃斜射进入空气，折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，此时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角．
（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；从焦点发出的光线经凸透镜折射后折射光线与主光轴平行；
（3）根据反射光线反向延长通过像点，像与物关于平面镜对称，作出发光点S的位置，从发光点到反射点画出两条入射光线．
点评：（1）光在两种透明介质的界面上发生折射时遵循的规律为：折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角，光由水或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角；折射角随入射角的增大而增大．
（2）凸透镜对光线有会聚作用，而且有三条必须记住的特殊光线：过凸透镜光心的光线其传播方向不变；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴．
（3）此问还可以过两条反射光线的反射点垂直平面镜作出法线，根据反射角等于入射角画出入射光线，两条入射光线的交点就是发光点．