Question

20．按要求完成下列的作圖．

（1）如圖甲入射光線AO從空氣斜射入水中，請(qǐng)畫出反射光線和大致的折射光線．
（2）如圖乙所示，-束光射向凸透鏡經(jīng)折射后，折射光線射到一個(gè)平面鏡上．請(qǐng)?jiān)趫D中畫出射向凸透鏡這束入射光線和經(jīng)平面鏡反射的光路，并標(biāo)出反射角的度數(shù)．
（3）玩具“不倒翁”被扳倒后會(huì)自動(dòng)立起來(lái)，它的重力是5N．請(qǐng)?jiān)趫D丙中畫出“不倒翁”所受重力的示意圖（A點(diǎn)即不倒翁的重心．）

Answer 1

分析 （1）先過(guò)入射點(diǎn)作出法線，然后根據(jù)入射光線、反射光線以及法線在同一平面內(nèi)，并且入射角等于反射角，畫出反射光線；
根據(jù)入射光線、折射光線以及法線在同一平面內(nèi)，折射角小于入射角，確定折射光線的方向．
（2）根據(jù)平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過(guò)焦點(diǎn)來(lái)作出入射光線；
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)，反射角等于入射角來(lái)作；根據(jù)反射定律作出反射光線，反射光線與法線的夾角為反射角．
（3）根據(jù)力的示意圖的定義，將“不倒翁”所受重力的大小、方向、作用點(diǎn)表示出來(lái)即可．

解答 解：（1）過(guò)入射點(diǎn)O作垂直于界面的法線，根據(jù)入射角等于反射角畫出反射光線；根據(jù)折射角小于入射角畫出折射光線．如圖所示：

（2）經(jīng)凸透鏡的折射光線過(guò)焦點(diǎn)，則入射光線平行于主光軸；
過(guò)平面鏡的入射點(diǎn)垂直鏡面作出法線，因?yàn)槿肷涔饩�與鏡面的夾角為30°，則入射角為：90°-30°=60°，則反射角也為60°，根據(jù)反射角等于60°在法線右側(cè)作出反射光線，并標(biāo)出反射角；如圖所示：

（3）重力的方向是豎直向下的，黑點(diǎn)O表示“不倒翁”的重心，大小G=5N，所受重力如圖所示：

點(diǎn)評(píng) （1）本題主要考查反射定律和折射定律的應(yīng)用情況，注意真實(shí)光線為實(shí)線，法線為虛線；是一道基礎(chǔ)題．
（2）凸透鏡有三條特殊光線：過(guò)光心的光線其傳播方向不變；過(guò)焦點(diǎn)的光線經(jīng)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(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過(guò)焦點(diǎn)；
熟記反射定律的內(nèi)容：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，并會(huì)作圖．
（3）本題考查了力的示意圖的畫法，記住重力的方向是豎直向下的．