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2020年強(qiáng)基計(jì)劃物理專題講解(核心素養(yǎng)提升)第19講幾何光學(xué)知識(shí)精講【擴(kuò)展知識(shí)】一、光的獨(dú)立傳播規(guī)律當(dāng)光線從不同方向通過透明媒質(zhì)中一點(diǎn)時(shí)互不影響,不改變頻率仍按原方向傳播的規(guī)律。二、折射率1.相對(duì)折射率:光從1媒質(zhì)進(jìn)入2媒質(zhì)。2.絕對(duì)折射率:任何媒質(zhì)相對(duì)于真空的折射率。三、發(fā)生全反射的臨界角:四、成像公式若u為物距,v為像距,而f為焦距,則有:放大率:(線放大率)(面放大率)說明:(1)上述公式適用范圍:面鏡,薄透鏡。(2)適用條件:近軸光線;鏡的兩側(cè)光學(xué)媒質(zhì)相同。(3)符號(hào)規(guī)定:“實(shí)正、虛負(fù)”的原則。五、球面鏡的焦距可以證明,球面鏡的焦距f等于球面半徑R的一半。且凹透鏡的焦距為正值,凸透鏡的焦距為負(fù)值。六、光具組成像七、透鏡成像的作圖法1.利用三條特殊光線2.利用副光軸典型例題1.(北約自主招生)人在平面鏡前看到站在自己身邊朋友在鏡中的像時(shí),雖然上下不顛倒,左右卻互換了。今將兩塊相互平行的平面反射鏡如圖放置,觀察者A在圖示右側(cè)位置可看到站在圖示左側(cè)位置的朋友B,則A看到的像必定是()A.上下不顛倒,左右不互換B.上下不顛倒,左右互換C.上下顛倒,左右不互換D.上下顛倒,左右互換2.(華約自主招生)若實(shí)心玻璃管長40cm,寬4cm,玻璃的折射率為2/,光從管的左端正中心射入,則光最多可以在管中反射幾次()A.5B.6C.7D.83.(北約自主招生真題)OA、OB是兩面鏡子,成36°夾角,觀察者在兩鏡之間,則人從A鏡中最多能看到個(gè)像;從B鏡中最多能看到個(gè)像。4.(同濟(jì)大學(xué))如圖所示,一束平行單色光垂直照射到薄膜上,經(jīng)過上下兩表面反射的光束發(fā)生干涉,若薄膜的厚度為e,且n1<n2<n3,λ為入射光在折射率為n1的介質(zhì)中的波長,則兩束反射光在相遇點(diǎn)的相位差為A.·eB.·e+πC.·e+πD.·e5.(18屆預(yù)賽).一束平行光沿薄平凸透鏡的主光軸入射,經(jīng)透鏡折射后,會(huì)聚于透鏡處,透鏡的折射率。若將此透鏡的凸面鍍銀,物置于平面前12處,求最后所成象的位置。參考解答6.(21屆預(yù)賽)有一種高腳酒杯,如圖所示。杯內(nèi)底面為一凸起的球面,球心在頂點(diǎn)O下方玻璃中的C點(diǎn),球面的半徑R=1.50cm,O到杯口平面的距離為8.0cm。在杯腳底中心處P點(diǎn)緊貼一張畫片,P點(diǎn)距O點(diǎn)6.3cm。這種酒杯未斟酒時(shí),若在杯口處向杯底方向觀看,看不出畫片上的景物,但如果斟了酒,再在杯口處向杯底方向觀看,將看到畫片上的景物。已知玻璃的折射率n1=1.56,酒的折射率n2=1.34。試通過分析計(jì)算與論證解釋這一現(xiàn)象。(17屆預(yù)賽)有一水平放置的平行平面玻璃板,厚3.0cm,折射率。在其下表面下2.0cm處有一小物;在玻璃扳上方有一薄凸透鏡,其焦距,透鏡的主軸與玻璃板面垂直;位于透鏡的主軸上,如圖預(yù)17-3所示。若透鏡上方的觀察者順著主軸方向觀察到的像就在處,問透鏡與玻璃板上表面的距離為多少?8.(19屆預(yù)賽)圖預(yù)19-5中,三棱鏡的頂角為60,在三棱鏡兩側(cè)對(duì)稱位置上放置焦距均為的兩
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