折射光线的作图法及其应用

在高中物理几何光学中采用几何作图法具有图象清晰、形象直观等特点 ,能够激发学生的学习兴趣 ,加深学生对基本概念和规律的理解 .然而对光在两介质界面所发生的折射现象 ,教材没有给出几何作图的方法 ,平时教师和学生只是估计画图 .若用折射定律作图 ,需查三角函数表 ,显得比较烦琐 .笔者在本文给出一种光在两种介质界面发生折射现象的尺规作图方法 ,能精确地作出折射光线 ,供教师在教学中参考 .一、光从空气到另一介质中的折射光线作图法设空气 (折射率为 1 )与某介质 (折射率为n)的界面为 MM′,来自空气中的一条入射光线 AO在界面 MM…     

三条特殊光线与作图

作图是几何光学中的一重要问题,而透镜的三条特殊光线,对于掌握几何光学知识,了解透镜的基本原理有着重要作用．三条特殊光线是透镜作图的重要依据。     

“光的反射和折射”能力题归类剖析

自从《考试说明》明确删去透镜成像公式以后 ,几何光学试题难度明显下降 ,但并不等于没有光的反射和折谢的能力题 .现归类剖析 ,供大家参考 .一、学科内综合能力题【例 1】　如图 1(a)所示 ,临界角为 4 5°的液面上有一点光源S ,发出一束光线 ,垂直入射到水平放置于液体中且距离液面为d的平面镜M上 .当平面镜M绕垂直过中心O的轴以角速度ω逆时针匀速转动时 ,观察者发现水面上有一光斑掠过 .设t=0时平面镜处于水平位置且镜面向上 ,试确定观察者所观察到的光斑在水面上的掠移速度v与时间t的函数关系式 ,该光斑的最大掠移速率为多少 ?解析 :…     

三锥体的光线跟踪动态仿真

在个人通信以及移动通信环境中,光线跟踪是预测无线电波传播特性的常用技术,光线跟踪算法是真实感图形生成中最好的方法并且也能用于光散射特性的计算。把光线抽象为射线,基于射线方程和三锥体表面方程计算射线与三锥体侧面的交点,如果光线与三锥体相交,离光线发射点最近的点,就是射线与三锥体的交点,得到交点,可以计算折射光线和反射光线。设计三锥体的光线跟踪算法,开发了三锥体的光线跟踪动态仿真程序。三锥体的光线跟踪的结果表明：仿真程序能够准确地模拟出光线在三锥体外面和内部的传播过程,设计的三锥体光线跟踪算法是正确的。     

一种处理透镜成像问题的好方法

透镜成像问题是几何光学中的一类重要问题,它对于掌握几何光学知识,了解光学仪器的基本原理都有着重要的作用。对透镜成像问题,学生熟悉了用公式:1f=1u 1v和m=vu进行的定量计算,当物体在透镜主轴上移动,要定性地判断成像规律时,学生不易掌握。在物理教学中,笔者探索出一种图像,     

让学生探究通过透镜光心光线的传播特点

1　问题的提出在透镜成像的光路作图教学中 ,我们常要用到三条特殊光线 ,它们分别是 :平行于主轴的光线 ,过焦点的光线及过光心的光线 .关于透镜对前面两种特殊光线的作用规律 ,现有中学物理教材都能够作出必要的分析与说明 ,以利于学生理解和掌握 .但关于透镜对通过光心光线的作用特点 ,则讲得较为笼统 ,缺乏充分论述 ,难以满足某些学生的认知要求 .因此在教学中 ,常会遇到学生问及“为什么通过透镜光心的光线传播方向保持不变 ?”这样的问题 .其实 ,课本上已为我们回答这一问题作了理论和实验的铺垫 .只要教师稍加引导 ,学生自己就可以在…     

推导薄透镜成像公式的一种方法

利用物像之间等光程性原理推导出薄透镜成像公式。     

解读几何光学综合题 赏析几何光学新颖题

自从《考试大纲》删去透镜成像公式以后，几何光学试题有所减少，难度也明显降低，但仍有一些光的反射和折射综合能力题、新颖创新题成为教学的宝贵资源．     

凸透镜三条特殊光线的应用

同学们都知道凸透镜对光线有会聚作用.凸透镜的光路图中有三条特殊光线,掌握这三条光线的具体传播情况,不但对掌握凸透镜的光路图的画法有帮助,同时对凸透镜成像规律的作图法的得出也有重要作用.本文主要介绍通过凸透镜的三条特殊光线,只要弄清这三条特殊光线传播过程,许多光学问题便可迎刃而解.     

透镜对光线的发散与会聚浅析

透镜分为凸透镜和凹透镜 ,凸透镜对光线起会聚作用 ,凹透镜对光线起发散作用。这在学生认知上已成共识 ,但在学生做练习题时往往事与愿违 ,常出差错。原因是学生对“透镜对光线有发散与会聚作用”、“光线发生了发散或会聚”、“光线是发散或会聚光线”三个概念认识不透、不能区别。如下例问题 :根据光线经透镜折射后的传播情况如图 a、b、c所示 ,在方框中填上适当的透镜。　　对于图 a,学生往往会因为折射光线会聚在 A点而填上凸透镜 ,然而此题的正确答案应填凹透镜。本例就属于“光线发生了发散”的问题。理由是假设入射光线没有经过任何…     

菲涅耳双棱镜对柱面波的调制作用

应用基尔霍夫—菲涅耳衍射理论,分析了菲涅耳双棱镜对柱面波的相位调制作用,得到双＂虚光源＂距离和条纹间距等与几何光学一致的结果.     

几何光学中引入“近轴条件”概念的物理意义

本文主要论述通过比较几何光学中的近轴条件下的球面镜成像公式和任意一种情况下的成像公式,讨论几何光学中引入“近轴条件”概念的物理意义和光学仪器像差概述。     

对薄透镜会聚性与发散性问题的讨论

人教版2001年初中物理教材（第一册）P86页说“凸透镜对光线有会聚作用”所以也叫“会聚透镜”。“凹透镜使光线发散”，“凹透镜”也叫“发散透镜”。另本刊也曾载文说到，薄透镜的会聚或发散问题，要具体分析，但未作深入讨论。对此，本文试作具体讨论。     

英语四、六级考试对英语教学的后效作用

一、英语四、六级考试对英语教学的正效作用国家教委1985年颁布的《大学英语教学大纲》统一了大学英语教学思想和对教学目标的认识。根据《大纲》的指导原则组织进行的全国大学英语四、六级考试在完善和改革之后对英语教学起了极大的推动作用，具体表现在以下几个方面。     

对切透镜的干涉问题讨论

如果把薄凸透镜对切拉开,或者截去中央部分后再粘合起来,或者对切后将其中的一部分沿主光轴平移,讨论点光源通过这些对切透镜的成像规律或干涉问题,其涉及几何光学和物理光学知识,此类问题综合性较强,弄清它们对理解透镜成像规律和相干条件的应用是很有帮助的,下面就讨论几种对切透镜的成像和干涉问题.     

双简望远镜中全反射棱镜的作用究竟是什么——兼对新课标教材一幅插图的改进

高中新课标实验教材《物理》选修3—4（人教版）第75页双筒望远镜插图如图1所示,有学生提出,为什么要使光线在棱镜内发生四次全反射。其作用是什么．要回答清楚这个问题,笔者认为这幅图必须改进,因为它没有表达清楚两块棱镜在空间的相对位置．