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一、作圖要點
a.物、像關于平面鏡對稱;
b.平面鏡是物點和像點連線的垂直平分線;
c.反射角等于入射角,法線是反射光線和入射光線傾角的角平分線,且法線與鏡面垂直,平面鏡成像時,所有反射光線的反向延長線一定經過鏡后的像。
2.光的折射畫圖要點:
a.凸透鏡對光起會聚作用,有三條特殊光線。凹透鏡對光起發散作用,有三條特殊光線。
b.當光從空氣斜射入玻璃或水等其它介質時平面鏡成像作圖要求,折射角大于入射角;反之則折射角小于入射角。
3.畫圖注意事項:
(1)要利用工具畫圖,畫圖一定要規范。
(2)是實際光線畫虛線,不是實際光線畫實線。
(3)光線要帶箭頭,光線與光線之間要聯接好,不要斷掉。
(4)作光的反射或折射光路圖時,應先在入射點做出法線(實線),之后按照反射角與入射角或折射角與入射角的關系做出光線。
1.平面鏡成像問題
例1如圖1所示,S’為點光源S在平面鏡MN中的像,SA為光源S發出的一條光線,請畫出平面鏡MN,并完成光線SA的光路。
圖1
精析:本題關鍵是依據平面鏡成像的對稱性,即像與物體的連線與平面鏡垂直,像與物體到鏡面的距離相等,聯接SS’并作其中垂線就是平面鏡的位置(如圖2所示),其它問題迎刃而解。答案如圖2所示。
圖2
2.凸透鏡成像問題
例2放映幻kt板時,在屏幕上得到的是幻kt板上景物的
A.正立、放大的實像;
B.正立、放大的虛像;
C.倒立、放大的實像;
D.倒立、放大的虛像。
精析:“正立”與“倒立”是相對的,是相對一定參照物而言的。放映幻kt板時平面鏡成像作圖要求,你們在屏幕聽到的確實是“正立”的像,這兒說的“正立”是以日常生活中處于常態的景物為參照物而言的,而光學中說的“倒立”與“正立”是以物為參照物而言的。像與物同向為“正立”;像與物反向為“倒立”。放映幻kt板時,幻kt板是倒(以常規景物為參照物)插在幻燈機的光源與鏡頭之間的,屏幕上的像相對于幻kt板上的圖而言是“倒立”的。虛像是由實際光線組成,否則為實像。幻燈機屏幕確有光線會聚,故是虛像。正確答案為應為D。
3.動態的成像問題
例3一平面鏡與水平桌面成45°角,一小球以1m/s的速率沿桌面向平面鏡勻速滾去(如圖3所示),則小球在平面鏡里的像
圖3
A.以1m/s的速率做豎直向下運動;
B.以1m/s的速率做豎直向上運動;
C.以2m/s的速率做豎直向下運動;
D.以2m/s的速率做豎直向上運動。
精析:解題關鍵是判定小球在平面鏡中的像是如何運動的。如圖4所示,設小球從桌面A滾動到B,按照平面鏡成像特性,分別做出小球在平面鏡中的像A’和B’,可以曉得A’和B’位于豎直方向,且有A’B’=AB。所以小球在鏡中的像以1m/s的速率做豎直向上的運動,選B。
三、典型題練習
選擇題