第19講幾何光學（原卷版）

2020年強基計劃物理專題講解（核心素養(yǎng)提升）第19講幾何光學知識精講【擴展知識】一、光的獨立傳播規(guī)律當光線從不同方向通過透明媒質中一點時互不影響，不改變頻率仍按原方向傳播的規(guī)律。二、折射率1．相對折射率：光從1媒質進入2媒質。2．絕對折射率：任何媒質相對于真空的折射率。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；鏡的兩側光學媒質相同。（3）符號規(guī)定：“實正、虛負”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，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在圖示右側位置可看到站在圖示左側位置的朋友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鏡中最多能看到個像；從B鏡中最多能看到個像。4.（同濟大學）如圖所示，一束平行單色光垂直照射到薄膜上，經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的介質中的波長，則兩束反射光在相遇點的相位差為A．·eB．·e+πC．·e+πD．·e5.（18屆預賽）.一束平行光沿薄平凸透鏡的主光軸入射，經透鏡折射后，會聚于透鏡處，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屆預賽）有一種高腳酒杯，如圖所示。杯內底面為一凸起的球面，球心在頂點O下方玻璃中的C點，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點緊貼一張畫片，P點距O點6.3cm。這種酒杯未斟酒時，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。試通過分析計算與論證解釋這一現象。（17屆預賽）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屆預賽）圖預19-5中，三棱鏡的頂角為60，在三棱鏡兩側對稱位置上放置焦距均為的兩