Question

作圖：（1）

（2）如圖所示，A是物體，A’是物體經(jīng)過凸透鏡所成的像，試畫出凸透鏡的大致位置．并找到兩個(gè)焦點(diǎn)．

Answer 1

解：（1）1圖，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圖，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；
3圖，過光心的光線其傳播方向不變；
4圖，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)；
5圖，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)，過光心的光線其傳播方向不變；
6圖，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，過光心的光線其傳播方向不變；
7圖，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(zhǎng)通過焦點(diǎn)，過光心的光線其傳播方向不變；
8圖，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，過光心的光線其傳播方向不變；
9圖，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：
（2）連接物像的端點(diǎn)A、A′并延長(zhǎng)與主光軸交于O點(diǎn)，O點(diǎn)為凸透鏡的光心，過O點(diǎn)垂直主光軸作出凸透鏡；
從A點(diǎn)平行于主光軸作一條入射光線，因?yàn)槠叫杏谥鞴廨S的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過焦點(diǎn)．所以光線經(jīng)凸透鏡折射后與主光軸的交點(diǎn)F即為凸透鏡的焦點(diǎn)，F(xiàn)點(diǎn)為凸透鏡的一個(gè)焦點(diǎn)，在凸透鏡的右側(cè)對(duì)稱，作出另一焦點(diǎn)F，如圖：

分析：（1）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；
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(zhǎng)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；
②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．
（2）利用凸透鏡的兩條特殊光線：過光心的光線其傳播方向不變；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；根據(jù)光路可逆和圖示作出透鏡和焦點(diǎn)的大致位置．
點(diǎn)評(píng)：①在光路圖中，法線要畫成虛線，如果能夠確定反射角，在光路圖中，一定要標(biāo)出反射角的度數(shù)；畫折射光路時(shí)，一定注意光從哪種介質(zhì)進(jìn)入哪種介質(zhì)．
②在作右側(cè)焦點(diǎn)時(shí)利用了光路可逆，過焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸，而且一定過像點(diǎn)A′；
③凸透鏡有三條特殊光線：過光心的光線其傳播方向不變；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；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)．