成金德
透鏡成像作圖是研究透鏡成像規(guī)律的一種重要方法,透鏡成像作圖也是中學物理幾何光學中的重要內(nèi)容之一,因此,必須認真領(lǐng)會和熟練掌握透鏡成像的作圖方法.本文就凸透鏡成像作圖的基本類型和方法作粗淺的分析和探討.
一、凸透鏡成像作圖的依據(jù)
1.三條特殊光線.過光心的光線經(jīng)凸透鏡后方向不變;平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡后過焦點;經(jīng)過焦點的光線經(jīng)凸透鏡后平行于主光軸射出.這是凸透鏡成像作圖的主要依據(jù),是研究凸透鏡成像規(guī)律的重要方法之一.
2.三點共線.物點、光心和像點必然在同一條直線上.
3.準特殊光線.二倍焦距處發(fā)出的光線經(jīng)凸透鏡折射后通過另一端的二倍焦距處.
4.光路可逆原理.沿折射光線的相反方向射入的光線,必沿原入射光線的相反方向折射.
二、凸透鏡成像作圖的注意點
1.光線要帶上箭頭.在凸透鏡成像作圖中,所有光線必須帶上箭頭,以表示光的傳播方向.
2.光線的反向延長線或虛像必須用虛線表示.
三、凸透鏡成像作圖的類型和方法
1.已知發(fā)光物的位置,作出像的位置
例1 如圖1(1)所示,已知凸透鏡的主光軸MN,焦點F,光心O,一發(fā)光點S處于凸透鏡前如圖位置.試用作圖法畫出發(fā)光點S的像S′.