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1、第一章1、游泳者在水中向上仰望，能否感觉整个水面都是明亮的？（不能，只能感觉到一个明亮的圆，圆的大小与游泳都所在的水深有关，设水深H,则明亮圆半2、有时看到窗户玻璃上映射的太阳光特别耀眼，这是否是由于窗玻璃表面发生了全反射现象？答：是。3、一束在空气中波长为2=589.3肋的钠黄光从空气射入水中时，它的波长将变为多少？在水中观察这束光时其颜色会改变吗？答：n=—,Z*=442nm不变4、一高度为1.7加的人立于路灯边（设灯为点光源）1.5加远处，路灯高度为5m,求人的影子长度。答：设影子长x,有:/.x=0.773m5、为什么金钢石比磨成相同形状的玻璃仿
2、制品显得更加光彩夺目？答：由于金钢石折射率大，所以其临界角小，入射到其中的光线大部分都能产生全反射。6、为什么日出或日落时太阳看起来稍微有些发扁？（300例P1）答：日出或日落时，太阳位于地平线附近，来自太阳顶部、中部和底部的光线射向地球大气层的入射角依次增大（如图）。同时，大气层密度不均匀，折射率水接近地面而逐渐增大。当光线穿过大气层射向地面吋，由于n逐渐增大，使其折射角逐渐减小，光线的传播路径就发生了弯曲。我们沿着光线去看，看到的发光点位置会比其实际位置高。另一方面，折射光线的弯曲程度还与入射角有关。入射角越大的光线，弯曲越厉害，视觉位置就被抬得越高
3、，因为从太阳上部到下部发出的光线，入射角依次增大，下部的视觉位置就依次比上部抬高的更多。1、如图2-65所示，请采用作图法求解物体AB的像，设物像位于同一种介质空间。AIrH・FFHr7/FHH'戶AFHFr图2-652、如图2-66所示，MA"为一薄透镜的光轴，B为物点，〃为像点，试采用作图法求解薄透镜的主点及焦点的位置。•B•B*MM7M”,(a)(b)图2—663、如图2-67所示，已知物、像的大小及位置，试利用图解法求解出焦点的位置，设物、像位于同一种介质空间。巧A'AH图2-674、已知一对共辘点B,的位置和系统像方焦点F的位置，如图2-68所
4、示，假定物像空间介质的折射率相同，试用作图法求出该系统的物、像方主平面的位置及其物方焦点位置。••B图2-685、一薄透镜焦距/==20071/77,一物体位于透镜前300如处，求像的位置和垂轴放大率。丄解:r"7=7I=-30077771；/'=200?"6、一架幻灯机的投影镜头/=-/=75/72/71,当屏幕由伽移到10加时，镜头需移动多大距离？方向如何？解：根据高斯公式丄-1二丄，可求岀/=8m时/=-75.71mm；/*=10m时rifl--15.57nun所以当屏幕由8加移到10加时，镜头需向左移0.4mrn7、有一光学系统物像面Z间的共辘
5、距为500"林，放大率0=-10两焦点之间的距离为96mm,求系统的焦距。解：已知：r-l^-d=500nm；/?=-l(r；2f+d=96mm/=-44/72mf=40min111I■根据公式r1广0*8、一物体被一正透镜在屏上成一高为50mm的像，保持物体和光屏的位置不变而移动透镜1・5加时，乂在屏上形成一高为200,肋的像，求物的高度及透镜的焦距。解：根据光路可逆性，可知透镜未移动吋的物距厶与透镜移动后的像距化人小相等；而l=-l2f根据高斯公式中垂轴放大倍率可知=丄已知：V]=—50mm；y——2()0tw£l}—/0
6、=/)+/')=1
7、.5my=100mmf'=1OQQnm9、一个止薄透镜对一物体成实像，像高为物高的一半，若将物体向透镜移近100mm,则所得的实像与物大小相同，求透镜的焦距。解：设移动前物距为人，像距为八；移动后物距为厶，像距为笃。根据题意有:12-Zj=10072/71f'=lOOnm丄丄?~7=710、一个双凸透镜的两个半径分别为勺也，折射率为n,问当厚度d取何值时该透镜相当于望远系统？解：望远系统是无焦系统即0=0；根据公式①=S_lXp-°2）+业二匕可rt知J=n（A；-^）/（n-l）11、一透镜位于空气之中，两个折射面的曲率半径分别为斤=30mmr2=-5
8、0mm,折射率n=1.5,透镜厚度d=20mmf求透镜的焦距和光焦度。解：根据公式丄=①=@-卅口-Q）+―%心可求出2二①二丄g广n-f450所以广=40.9加处①=24.42）12、一折射率兀=1.5,半径为20"河的玻璃球放置在空气中，求玻璃球的焦距大小及基点位置。解：套用公式：妇寺十一l）（kC）+（"TWdfnn—S二—广（1+——如nti—1r严广（i-——砧）n/二斤h斤（乙_斤）+（H_l）drH=——也n（D_斤）+（n—）d焦距30mm,rF——lF= mmJ’円=~^h~—20/nm13、一束平行光垂直入射到平凸透镜上，会聚于
9、透镜后480mm处，如在此透镜凸面上镀银，则平行光会聚于透镜前80加n处，透镜的
