Question

請按下列要求作圖：

（1）根據光的反射定律，在圖中畫出反射光線并標出反射角的度數．
（2）根據圖中的入射光線作出相應的折射光線．
（3）如圖所示，OA′是光線AO的折射光線，請在圖中大致畫出入射光線BO的折射光線．

Answer 1

分析：（1）光的反射定律的內容：反射光線與入射光線、法線在同一平面上；反射光線和入射光線分居在法線的兩側；反射角等于入射角；入射角是入射光線與法線的夾角；反射角是反射光線與法線的夾角．
（2）根據凸透鏡對光線的作用：過焦點的光線經凸透鏡折射后折射光線平行于主光軸；平行于主光軸的光線經凸透鏡折射后折射光線通過焦點，畫出兩條入射光線的折射光線．
（3）在光的折射規律中，入射角變大折射角也變大，入射角變小折射角也變小，先分析入射光線AO和BO，入射角的大小，就能判斷出對應的折射角的大小，從而根據OA′畫出BO的折射光線OB′．

解答：解：
（1）圖中已做出了法線，根據反射角等于入射角，在法線的左側畫出反射光線，入射光線與平面鏡的夾角為60°，所以入射角為90°-60°=30°，故反射角也為30°．如圖（1）所示：
（2）平行于主光軸的入射光線的折射光線通過焦點畫；過焦點的入射光線的折射光線平行于主光軸畫，如圖（2）所示：
（3）入射光線AO和BO，BO入射角小，所以BO的折射光線OB′的折射角也較小，OB′應畫在OA′和法線之間，如圖（3）所示：

點評：（1）畫入射光線的反射光線，首先過入射點畫法線，法線用虛線并且與鏡面垂直，標上垂直符號；再過入射點根據光的反射定律畫出反射光線，注意反射角和入射角大小相等，標好光線方向，與入射光線方向相反．
（2）熟記凸透鏡的三條特殊光線：過光心的光線其傳播方向不變；過焦點的光線經凸透鏡折射后折射光線平行于主光軸；平行于主光軸的光線經凸透鏡折射后折射光線通過焦點．
（3）折射光線、入射光線和法線在同一平面內，折射光線、入射光線分居法線兩側，光由空氣斜射進入水中或其它透明介質中時，折射光線向法線偏折，折射角小于入射角，光由水或其它透明介質斜射進入空氣中時，折射光線遠離法線偏折，折射角大于入射角，折射角隨入射角的增大而增大．