Question

（1）如圖1畫出一束光與水平面成60°角，從空氣射入水中的光路圖（入射光線、反射光線折射光線）
（2）如圖2光線AB和CD是經(jīng)過平面鏡反射后的光線，找出發(fā)光點S．
（3）如圖3作出三角形ABC在平面鏡中的像．
（4）如圖4作出光線AB經(jīng)平面鏡兩次反射后的光路圖．
（5）如圖5使與水平面成30°角的光線垂直射入井底，試畫出平面鏡的位置，標出反射角的度數(shù)；

（6）如圖MN是平面鏡，A為發(fā)光點，B為反射光線上的一點，試畫出經(jīng)過B點的反射光線和這條反射光線的入射光線．

Answer 1

【答案】分析：（1）先過入射點垂直界面作出法線，按反射定律的內(nèi)容作出反射光線；當光由空氣斜射入水中時，折射角小于入射角，根據(jù)折射定律作出折射光線．
（2）根據(jù)反射光線反向延長過像點，作出發(fā)光點的像點S′，再根據(jù)平面鏡成像的特點：像與物關(guān)于平面鏡對稱作出發(fā)光點S的位置，補出入射光線．
（3）利用好平面鏡成像的特點：像與物大小相等、像與物到鏡面的距離相等、像與物的連線與鏡面垂直．即像與物關(guān)于鏡面對稱．先做出A、B、C三點關(guān)于鏡面的對稱點，然后用虛像將三點連接起來便可；
（4）光線斜射到相互垂直的兩個平面鏡上，經(jīng)過兩次反射，第一次經(jīng)平面鏡M反射到平面鏡N上，經(jīng)平面鏡N反射返回，注意最后的反射光線與最初的入射光線平行；
（5）先過入射點作出反射光線，然后作入射光線和反射光線的角平分線，即法線，再過入射點作垂直于法線的鏡面，最后根據(jù)角之間的關(guān)系求出反射角的大小；
（6）利用平面鏡成像的特點：像與物關(guān)于平面鏡對稱，作出發(fā)光點A的像點A′，根據(jù)反射光線反向延長通過像點，可以有像點A′和B點確定反射光線所在的直線，從而畫出反射光線，并確定反射點，最后由發(fā)光點和反射點畫出入射光線，從而完成光路．
解答：解：
（1）過入射點畫出法線，法線與界面垂直（虛線），根據(jù)反射角等于入射角畫出反射光線；光由空氣斜射進入水中時，折射光線向靠近法線方向偏折，折射角小于入射角．如下圖所示：
（2）先將兩條反射光線AB、CD反向延長交于一點S′，在通過平面鏡作出S′的對稱點S，即為發(fā)光點的位置，并聯(lián)接SA、SC畫出入射光線，如圖所示：
（3）做出A、B、C三點關(guān)于鏡面的對稱點A′、B′、C′，用虛線將三點連接起來即為ABC的像，如圖所示：

（4）過入射點作于鏡面的垂線即法線，根據(jù)反射光線、入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角，作出兩次反射如圖：
（5）過入射點作豎直向下的反射光線，因為入射光線和反射光線的夾角為入射角和反射角之和，而反射角等于入射角，作入射光線和反射光線夾角的平分線，即法線；過入射點做法線的垂線，得平面鏡的位置．如圖所示：
因為反射光線與水平面垂直，而入射光線與水平面成30°的角，所以反射角等于入射角等于=60°；

（6）作出發(fā)光點A在平面鏡中的像點A′，連接A′B交與平面鏡于點O，連接AO作出入射光線，連接OB作出反射光線，如圖所示：

點評：第一問，光斜射到兩種透明介質(zhì)的界面上，一般要發(fā)生反射和折射，反射與入射在同一種介質(zhì)中，要按反射定律作圖；折射與入射在不同的介質(zhì)中，要按折射定律去作圖．
第二問的另外作法：根據(jù)光的反射定律：反射光線、入射光線、法線在同一個平面內(nèi)，反射光線與入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角，作出兩條反射光線的入射光線，交點即為發(fā)光點的位置．
第三問，作平面鏡成的像，注意留下的作圖痕跡，對應(yīng)點連線要用虛線，像要用虛線，連線與鏡面之間一定要垂直．
第四問利用了反射定律作圖：反射光線、入射光線、法線在同一平面內(nèi)，反射光線和入射光線分居法線的兩側(cè)，反射角等于入射角．
第五問要知道反射定律的內(nèi)容，會根據(jù)反射定律完成反射光路，會根據(jù)角之間的關(guān)系計算反射角的大小．
第六問，平面鏡成像的特點作圖，需要注意的是哪些線是實線、哪些線是虛線，另外不要把方向標反了．