高考物理热点分析5

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1、a的范围内,可直接看到物点A。高考热点分析(五)一一透镜作图北京八屮特级教师刘千捷从1999年开始,高考不要求透镜成像公式的计算,因此透镜成像作图势必就成了高考的热点,加Z即将实行新的教学大纲,连透镜作图也删掉了。因此它就成了近三、四年高考热点(不含使用川本的地区)o强化并不熟悉的成像作图问题是必要的。成像作图不能仅满足于利用特殊光线确定物点的像点的位置,应对成像作图全血理解,如图所示,一旦得用特殊光路确定了物点A经透镜所成的像点A】,那么,从A发!1!的射到透镜MN的全部光线折射后,都应通过像点人,即成像这“全部”光线

2、的供线。进而有两点知识应理解:第一,成像不是光路的终结,成像肩光线将形成一发散光束,但仅有这束光线,在图中角B的内,可以直接看到像点人,也就是说,成像是客观的,直接看像是有范围的。第二,应认识到成像光路中,还有两条特殊光路,这就是图中皿、AN两条透镜边上的光线,说它们特殊,就是因为可以认为它们偏折后过像点Ab也可以认为它们没有偏折,沿直线擦透镜边缘而过。因此,在图中优角«例1.位于凸透镜主光轴上的点光源S经透镜成实像欲在同一处可看见S和h,S的位置应满足什么条件?作图标出(丿IJ斜线)该处所在的区域。分析与解答:题H只给

3、出成实像的条件,可尝试从最特殊的成等大实像的情况入手分析,这时S与&都中透镜为2f(f为透镜焦距),光路如图:优角a为看到S的范围,角P为看到5的范围。满足题意的条件是昭与NB2、MA?与NB应分别相交,木图它们分别是平行的。经进一步分析可知,在同一处可看见S和&的条件,是物距•人于a的范围内,可直接看到物点A。高考热点分析(五)一一透镜作图北京八屮特级教师刘千捷从1999年开始,高考不要求透镜成像公式的计算,因此透镜成像作图势必就成了高考的热点,加Z即将实行新的教学大纲,连透镜作图也删掉了。因此它就成了近三、四年高考热

4、点(不含使用川本的地区)o强化并不熟悉的成像作图问题是必要的。成像作图不能仅满足于利用特殊光线确定物点的像点的位置,应对成像作图全血理解,如图所示,一旦得用特殊光路确定了物点A经透镜所成的像点A】,那么,从A发!1!的射到透镜MN的全部光线折射后,都应通过像点人,即成像这“全部”光线的供线。进而有两点知识应理解:第一,成像不是光路的终结,成像肩光线将形成一发散光束,但仅有这束光线,在图中角B的内,可以直接看到像点人,也就是说,成像是客观的,直接看像是有范围的。第二,应认识到成像光路中,还有两条特殊光路,这就是图中皿、AN

5、两条透镜边上的光线,说它们特殊,就是因为可以认为它们偏折后过像点Ab也可以认为它们没有偏折,沿直线擦透镜边缘而过。因此,在图中优角«例1.位于凸透镜主光轴上的点光源S经透镜成实像欲在同一处可看见S和h,S的位置应满足什么条件?作图标出(丿IJ斜线)该处所在的区域。分析与解答:题H只给出成实像的条件,可尝试从最特殊的成等大实像的情况入手分析,这时S与&都中透镜为2f(f为透镜焦距),光路如图:优角a为看到S的范围,角P为看到5的范围。满足题意的条件是昭与NB2、MA?与NB应分别相交,木图它们分别是平行的。经进一步分析可知

6、,在同一处可看见S和&的条件,是物距•人于2f。光路如图(示意)例2.刻度尺PQ垂直凸透镜主光轴放置,刻度血对着凸透镜,P'Q'和PQ(为了淸晰光路略去)在透镜另一侧主轴上E点,可看到刻度的像的范围,作图丿IJA、B标出。作图步骤如下(并说明):⑴连EM、EN并延长,分别交PQ于C、D点,交P'Q'于A'、B'点。[C、D以外的刻度有E点可直接看到幽)。AB,是可看到的虚像的边界点]⑵连A'0、B,0,分别交PQ于A、B点,可看到A、B间刻度的虚像。(3)连AM、BN,它们为入射光线,(其折射光线分别为ME、NE,ME

7、、NE的反向延长线过像点)以上两例题都是利用边缘的“特殊”光线入手求解的。例3.如图,AD是AB经透镜所成的像,试作光路图,确定透镜及其焦点的位置。L作图步骤如下(并说明):⑴连AAi、BBi交丁•()点,此即透镜的光心。⑵延长BA与Ab,交于C点,C即为透镜上一点。[从A(B)发出的射到透镜的全部光线,折射后都过At(Bi)]⑶过C、0作出透镜(凸透镜)L(4)过0作垂直于L的线MN,此即透镜主轴(5)[确定焦点的过程略去]请读者H行判断卞面的题题:如图光线a与透镜主轴交于卩点,夹角为a,其折射光线与主轴交于Q点。若光

8、线a仍过P点,只是与主轴夹角a减小一些,则其折射光线:A.交主轴于0点左侧B.交主轴于Q点右侧C.能交主轴于Q点D.有可能与主轴平[选项C止确]f以下讨论测透镜焦距的方法摭光屏中央有ft径为a的圆孔,左圆孔放-透镜,平行主轴的光束经透镜折射,在距摭光屏为b的光屏p(它们平行)上留下直径为c的圆形亮斑。求此透镜的焦距。

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