Question

（1）如圖1所示，一束光線垂直射到玻璃磚的一個面．作出這束光線進入玻璃磚內的徑跡和從斜面離開玻璃磚后的大致徑跡．要求在斜面處標出法線．


（2）完成如圖2所示透鏡的光路圖．
（3）完成圖3光路并標出反射角的度數．

Answer 1

分析：（1）要解決此題，需要掌握光的折射定律的內容：入射光線、法線、折射光線在同一平面內，折射光線和入射光線分別位于法線兩側．
當光線垂直入射時，折射光線、法線和入射光線在同一直線上．當光線從空氣斜射入其它透明介質時，折射角小于入射角；當光線從其它介質斜射入空氣時，則折射角大于入射角．
（2）對于凹透鏡：平行于主光軸的光線經凹透鏡折射后折射光線反向延長通過焦點，先確定折射光線的特點，再根據凹透鏡的光學特點作圖．
（3）要作出反射光線，應知道反射定律的內容：反射光線、入射光線、法線在同一個平面內，反射光線與入射光線分居法線兩側，反射角等于入射角，根據上述內容作出反射光線；要求反射角的大小，必須先求出入射角的大小．

解答：解：（1）因為光從空氣垂直入射到玻璃的表面，所以傳播方向不變．然后光從玻璃斜射入空氣中，首先過入射點畫出法線，然后根據折射角大于入射角，畫出折射光線．如下圖所示：
（2）經凹透鏡折射后的光線與主光軸平行，那么入射光線的延長線過焦點．如下圖所示：
（3）由題知，入射光線與鏡面的夾角為30°，則入射角為90°-30°=60°，因為反射角等于入射角，所以反射角也為60°，作出反射光線，如圖所示：

點評：（1）此題主要考查了光的折射光線的畫法，首先要熟練掌握光的折射定律的內容，關鍵是搞清折射角與入射角的關系．特別注意垂直入射時，光的傳播方向不變．
（2）凹透鏡三條特殊光線的作圖：①延長線過另一側焦點的光線經凹透鏡折射后將平行于主光軸．
②平行于主光軸的光線經凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長線過焦點．
③過光心的光線經凹透鏡折射后傳播方向不改變．
（3）作反射光線時，先確定反射點，根據反射角等于入射角在同一平面內法線的另一側畫出反射光線，注意完成題目的要求．