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20.(1)如图甲所示,根据平面镜成像特点,作出物体AB在平面镜MN中的像A′B′.
(2)如图乙所示为小孔成像,在图中作图解释蜡烛AB在屏上所成像A′B′的原因.
(3)作出图丙中与凸透镜出射光线对应的入射光线.
(4)作出图乙中与凹透镜入射光线对应的折射光线

分析 (1)平面镜成像的特点:像物大小相等、连线与镜面垂直、到平面镜的距离相等、左右互换,即像物关于平面镜对称,利用这些关系作出物体AB的像;
(2)小孔成像的原理是光的直线传播,小孔所成的像一定是倒立的实像,至于成像的大小取决于像到小孔的距离.据此画出光路图来即可.
(3)在作凸透镜、凹透镜的光路图时,先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图.

解答 解:(1)先根据像与物关于平面镜对称,作出端点A、B在平面镜中的像点A′、B′,用虚线连接A′、B′即为物体AB在平面镜中所成的像,如图所示:

(2)由于小孔成像是据光的直线传播的原理形成的,发光物体的每一个点都可看作为点光源,每个点光源发出的光都会通过小孔照到屏幕的某个区域.蜡烛A点发出的光线经小孔下边缘,到达光屏下部,蜡烛B点发出的光线经小孔上边缘,到达光屏的上部,成的像是倒立的实像,蜡烛成像的光路图如图所示:

(3)光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变.如图所示:
(4)延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴,如图所示:

点评 (1)平面镜成像作图的方法有两种:一种是根据平面镜成像的特点来作,另一种是根据光的反射定律来作,没有特殊要求的情况下,根据平面镜成像特点作图要简洁、容易.
(2)本题主要考查学生对光沿直线传播的应用,即小孔成像的原理,及小孔成的像是倒立的可缩小、可放大或等大的实像.
(3)凹透镜三条特殊光线的作图:①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴.②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点.③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变.凸透镜的三条特殊光线:①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴.②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点.③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变.

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