Question

（1）如圖所示，人眼在A處看到B′處有一白色鵝卵石，若從A處用激光手電筒的激光來照射到鵝卵石上，請畫出從A處射出的激光照到白色鵝卵石上的光路圖．

（2）如圖所示，發光點S發出的一條射向水中的光線，在水面發生折射后，經過P點．請在圖中大致作出入射光線及其相應的折射光線．

（3）如圖所示，發光點S發出一條射向水中的光線，在水面發生反射和折射后，反射光線經過P點．請在圖中作出入射光線、反射光線及大致方向的折射光線．

Answer 1

解：（1）連接AB′，過折射點做法線，根據光從空氣斜射入水中，折射角小于入射角畫出折射光線的位置，再根據鵝卵石在B′的下方，確定鵝卵石的位置B處．如圖所示：

（2）眼睛觀察到的P′點在P點的正上方，因此大致確P′的位置，然后連接SP′與界面的交點為折射點O，再連接入射光線SO和折射光線OP．如圖所示：

（3）作S點關于水面的對稱點S′，然后連接S′P與界面的交點為O，即OP為反射光線，再連接入射光線SO即可．如圖所示：

分析：（1）先根據B′與A點確定入射光線的方向，然后根據光從空氣斜射入水中，折射角小于入射角，鵝卵石在B′的下方，確定折射光線的反向和鵝卵石的位置．
（2）先大致確定眼睛觀察到的P′點，然后連接SP確定入射光線，再根據折射點與P點的連線確定折射光線；
（3）先作點光源S關于水面的對稱點，然后根據反射光線的反向延長線過像點確定反射光線，連接點光源S與反射點即可．
點評：本題考查了光的反射定律、光的折射定律以及平面鏡成像的特點，是一道綜合光學作圖的基礎題型．