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透镜对光线的作用

答案:
解析:

  (1)凸透镜对光线有会聚作用,具体分析如下:

  ①凸透镜对平行光的会聚作用

  A.平行于主光轴的光线经过凸透镜后会聚到焦点上,如图甲所示.

  B.由于光路是可逆的,若把光源放在焦点上,光源射向凸透镜的光,经过凸透镜折射后将变为平行光.实验室可以利用凸透镜得到平行光,如图乙所示.

  ②凸透镜对不平行光的会聚作用

  凸透镜对光线的会聚作用,并不一定会聚到焦点或一点,而是指光线通过凸透镜折射后,折射光线比原来的入射光线沿原方向传播更偏近主光轴,使它的光束变窄、变收缩,如图所示.甲图中,原来会聚的光线经过凸透镜折射后,变得更会聚,交于焦点以内;乙图中,原来发散的光线经过凸透镜后会聚在焦点之外;丙图中,点光源S发出的光经过凸透镜折射后仍然是发散光线,只是比原来会聚了.

  (2)凹透镜对光线有发散作用,是指从透镜出射的光线相对入射光线更偏离主轴.具体分析如下:

  ①凹透镜对平行光的发散作用

  A.平行于主光轴的光线经过凹透镜折射后,发散射出,折射光线的反向延长线经过虚焦点,如图甲所示.

  B.由光路可逆性可知,会聚地射向凹透镜对侧虚焦点的光线,经凹透镜折射后,平行于主光轴射出,如图乙所示.

  ②凹透镜对不平行光的发散作用

  如图所示.甲图中,射向凹透镜对侧虚焦点以内的会聚光线,经凹透镜折射后依然会聚,不过变得发散些了;乙图中,射向凹透镜对侧焦点以外的会聚光线变成发散光线.根据光路的可逆性,甲、乙两图还可以演变成另外两种情况,自己试试.


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