图“黑箱”内有2个光学元件:透镜和平面镜,请你画出这2个元件,完成光路,并标明反射角。-九年级物理

题文

图“黑箱”内有2个光学元件:透镜和平面镜,请你画出这2个元件,完成光路,并标明反射角。

题型:操作题  难度:偏难

答案

据专家权威分析,试题“图“黑箱”内有2个光学元件:透镜和平面镜,请你画出这2个元件,完成..”主要考查你对  光的反射的光路图,凸透镜对光的作用  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:

光的反射的光路图凸透镜对光的作用

考点名称:光的反射的光路图

  • 光的反射现象的几个名词:

    入射点O:光线射到反射面上的一点
    入射光线AO:射向反射面上的光线
    反射光线OB:被反射面反射的光线
    法线ON:过入射点O垂直于反射面的直线,作图时,ON常画成虚线
    入射角i:入射光线AO与法线ON的夹角
    反射角r:反射光线OB与法线ON的夹角;

     

  • 几种特殊的光路:
    ①当入射光线垂直于反射面入射时,入射角为零度,反射角也为零度;入射光线、法线、反射光线三线重合,但两光线方向相反
    ②互相平行放置的平面镜,当光照到其中一块平面镜上时,反射光线经另一个平面镜反射后,与原入射光线平行

  • 光反射时的作图方法:
    类型 作图方法
    已知入射光线作反射光线 先找出入射光线与反射面的交点(入射点),过入射点作垂直于界面的直线——法线,将法线作为角的一边,以入射点作为角的顶点,在图中作一角等于入射角的线,该线就是反射光线,并注明光线方向
    已知反射光线作入射光线 先找出反射光线与反射面的交点(入射点),过入射点作垂直于界面的直线——法线,将法线作为角的一边,以入射点作为角的顶点,在图中作一角等于反射角的线,该线就是入射光线,注意光线方向是从光源射向入射点的
    已知入射光线和反射光线确定平面镜的位置 先作出入射光线和反射光线夹角的平分线,此线为法线。过入射光线与反射光线的交点(角的顶点或者说是入射点)作垂直法线的一条直线,该直线为平面镜的位置

    例:如图所示,在0点放置一个平面镜,使与水平方向成60角的太阳光经0点反射后,水平射入窗口P中。请你在图中画出平面镜的位置,并标出反射角的度数。

    解析:可先画出O点射向窗口P的反射光线,再作反射光线与入射光线夹角的角平分线即法线,最后过O点作法线的垂线即平面镜的位置。入射角+ 反射角:180一60=120,又因为反射角:入射角,所以反射角为60
    答案:如图所示

考点名称:凸透镜对光的作用

  • 会聚作用:
    1. 让一束跟主光轴平行的光射向凸透镜,观察到折射光线为会聚光束(如图甲所示),即凸透镜对光有会聚作用。


    2. 会聚作用是指凸透镜对光线的作用。通过凸透镜的折射光线相对入射光线而言,是会聚了一些或发散程度减小了一些,如图甲。凸透镜不仅对平行光束有会聚作用,对发散光束也有会聚作用。“会聚作用”并不等于通过凸透镜后的折射光线都是会聚光束。

  • 三条特殊的光线:
    ①平行主光轴的光线经透镜折射后通过焦点
    ②过光心的光线经透镜折射后方向不变
    ③过焦点的光线经透镜折射后平行于主光轴

    凸透镜对光线的作用:
    凸透镜对光线的作用可用棱镜对光线的偏折作用说明:如图

  •  

  • 光束:
    1.平行光束
    平行光束是指截面积不发生变化的光束。平行光束由平行光线组成,由于太阳离我们非常远,所以太阳光发出的射到地球的光束我们认为是平行光束(如图所示):


    2. 会聚光束
    会聚光束是指光束的截面积不断减小的光束。会聚光束由会聚光线组成(如图所示)。


    3.发散光束
    发散光束是指光束的截面积不断扩大的光束。发散光束由发散光线组成。由一个点光源产生的一束光就是发散光束(如图所示)。

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