Question

按要求完成下列作圖：
（1）如圖1是一束平行于主光軸并射向凹透鏡的入射光線，畫出穿過透鏡的折射光線．
（2）在圖2畫出光經(jīng)凸透鏡折射后的徑跡．
（3）畫出圖3中與入射光線對應(yīng)的反射光線和大致的折射光線位置；

Answer 1

【答案】分析：（1）（2）在作凸透鏡或凹透鏡的光路圖時(shí)，先確定所給的光線的特點(diǎn)再根據(jù)透鏡的光學(xué)特點(diǎn)來作圖．
（3）反射定律：反射光線、入射光線、法線在同一個(gè)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；
折射定律：折射光線、入射光線、法線在同一個(gè)平面內(nèi)，折射光線、入射光線分居法線兩側(cè)，當(dāng)光由空氣斜射進(jìn)入水中或其它透明介質(zhì)中時(shí)，折射光線向靠近法線方向偏折，折射角小于入射角；當(dāng)光由水中或其它透明介質(zhì)斜射進(jìn)入空氣中時(shí)，折射光線向遠(yuǎn)離法線方向偏折，折射角大于入射角．
解答：解：（1）入射光線平行于主光軸，所以該光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長線過焦點(diǎn)．如下圖所示：
（2）入射光線平行于主光軸，所以該光線經(jīng)凸透鏡折射后過焦點(diǎn)，過光心的光線其傳播方向不變，如下圖所示：
（3）由光的反射定律的內(nèi)容，首先過入射點(diǎn)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(jìn)入液體中時(shí)，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：

點(diǎn)評：（1）凸透鏡的特殊光線有三條：過光心的光線其傳播方向不變，平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過焦點(diǎn)，過焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線平行于主光軸；
（2）凹透鏡的特殊光線有三條：過光心的光線其傳播方向不變，平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線反向延長通過焦點(diǎn)，指向另一側(cè)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線平行于主光軸．