逍遥学能 2017-10-21 22:33
图1 图2
有些学生认为：方框前是会聚光线，经框内光学元件后成平行光线，于是就相当然地画上了一个凹透镜，如图2所示．此答案是错误的．产生错误的原因是学生在审题时没有看光线上的箭头图示，因为上边的双箭头光线经凹透镜后是不会折射到方框后的下方的；同理下边的单箭头光线也不会折射到方框后的上方的．正确解法应为：先将会聚光线延长，在框内交于一点Ｏ，然后经框内光学元件折射后平行，此光学元件必为凸透镜，其位置应能使Ｏ点为透镜的焦点，如图3所示．
图3
?暗箱题一般要求填上光学元件，并作出光路图，解此类题应从3个方面考虑问题．
?1．根据光路的方向确定光学元件．
?一般来说，入射光线和出射光线若在方框同侧（或相互垂直），是反射，应为面镜；若在方框两侧则是折射，应为透镜．
?2．确定元件的位置．
?一般情况下入射光线和反射光线或折射光线的延长线的交点即是光学元件的位置．
?3．正确运用几何作图方法．
?根据反射、折射定律及光学元件的作用作图．在有些题中，应特别注意光线上的箭头．某入射光线经框内光学元件后折射光线在什么位置，这是很重要的一点，千万不能马虎．
?例平行光束分别射入图4、5、6所示的方框内，试在方框内分别填上透镜或面镜，使之产生如图中所示的效果．
图4 图5
解：根据上述1、2、3方面考虑，就可决定光学元件的名称及位置．
图6
?图4：因入射光线方向被改变90°，可以判定方框内的光学元件为平面镜，平面镜的位置如图7所示．
图7
图5：因入射光线和出射光线分居方框两侧，故框内为透镜．作主轴辅助线ＭＮ，根据光路可逆可知，因平行光线经方框内元件后为发散光线，故应填凹透镜，其位置如图8所示．
图8 图9
图6：因入射光线与出射光线在同侧，可判定光学元件为面镜．又因会聚光线经方框内元件后为平行光线，故应填凹面镜，其位置如图9所示．