题文

完成下列作图． （1）图1中，AB是一束平行于凸透镜主光轴的光线，O点是凸透镜的光心，F1、F2是凸透镜的两个焦点．请在图中画出平行光束穿过凸透镜后的折射光线． （2）小明把重为10N的足球踢向空中，在图2中画出足球在空中飞行时所受重力的示意图．

题型：问答题  难度：中档

答案

（1）入射光线平行于主光轴，所以该光线经凸透镜折射后过焦点． （2）由题意知，物体所受重力的大小等于10N，重力的方向竖直向下，由于足球是形状规则的物体，其重心在其几何中心（球心）上．故画重力的示意图如下． 故答案为：

据专家权威分析，试题“完成下列作图．（1）图1中，AB是一束平行于凸透镜主光轴的光线，O点..”主要考查你对  实像和虚像，重力的示意图  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

实像和虚像重力的示意图

考点名称：实像和虚像

• 实像：
  1. 实像是能呈现在光屏上的像，它是由实际光线会聚而成的，能使底片感光，所以叫实像。
  2. 对凸透镜而言，光源在主焦点以外时才能产生实像。 实像能用光屏呈接（呈现），是真实光线形成的像。
  3. 小孔成像成倒立的实像。
  
  虚像：
  1. 由物点发出的光线，经透镜折射其反射线反向延长线的交点叫做该物点的虚像点，其集合叫做物体的虚像。
  2. 虚像的特点是：不是实际光线的会聚，正立，同侧不能成在屏上。
      如果把一块玻璃板作为平面镜，在前面点上一根蜡烛；此时，平面镜后面并没有点燃的蜡烛，但是我们却看到平面镜后面好像有蜡烛。 这是因为光源处向四处发光，一些光经平面镜反射后进入了人的眼睛，引起了视觉，我们感到好像光是从另一处(s')发出的。s'就是s在平面镜中的像。 由于平面镜后并不存在光源s'，进入眼睛的光并非真正来自那里，所以把s'叫做虚像。 而实像则指既能被人看见又能在光屏上呈现的像。
  3. 物体的实像和虚像分别位于凸透镜的两侧。
  

• 实像和虚像的区别：
  （1）成像原理不同：物体射出的光线经光学元件反射或折射后，重新会聚所成的像叫做实像，它是实际光线的交点。在凸透镜成像中，所成实像都是倒立的。如果物体发出的光经光学元件反射或折射后发散，则它们反向延长后相交所成的像叫做虚像。
  
  （2）承接方式不同：虚像能用眼睛直接观看，但不能用光屏承接；实像既可以用光屏承接，也可以用眼睛直接观看。人看虚像时，仍有光线进入人眼，但光线并不是来自虚像，而是被光学元件反射或折射的光线，只是人们有“光沿直线传播”的经验，以为它们是从虚像发出的。虚像可能因反射形成，也可能因折射形成，如平面镜成等大的虚像，凸透镜成放大的虚像。
   
  （3）成像位置不同：实像在反射成像中，物、像处于镜面同侧，在折射成像中，物像处于透镜异侧；虚像在反射成像中，物、像处于镜面异侧，在折射成像中，物像处于透镜同侧。

考点名称：重力的示意图

• 定义：
  用力的示意图表示重力的大小和方向。

• “重力”的图示和示意图：
       力的图示和力的示意图都反映了力的三要素，力的图示精确，力的示意图简约。由于重力的方向是竖直向下的，也就是与水平面垂直，所以在画图时，或是找到竖直方向，或是找到水平方向都可以。但不少要求画出重力示意图的习题常有干扰因素出现，致使学生容易产生误解，下面我们看几个这样的例子。
  
  例1：如图1所示，请画出在地面上滚动的足球所受重力的示意图。
  
  解析：这是个滚动的足球，但无论球怎样滚动，它所受重力的方向并没有变，依照水平地面的方向，重力的方向应该垂直水平面向下，画出的示意图如图2所示。本题的干扰因素是“滚动”，容易让人误认为重力的方向是向前的。
  
  
  例2 ：在图2中画出斜面上的物体所受重力的示意图。
  
  解析：物体在斜面上静止，它所受重力的方向仍是竖直向下的，参照水平地面的方向，画出的示意图如图4所示。本题的干扰因素是“斜面”，容易让人误认为重力的方向是与斜面平行的。
  
  例3：小球悬挂在细绳下来回摆动，请画出小球在如图位置时所受绳子拉力F和重力G的示意图。
  
  解析：小球被悬挂在细绳下，并且来回摆动，在如图5所示的位置时，重力的方向仍是竖直向下的，对照竖直向下的垂线，画出重力的示意图如图所示。绳子拉力F一定沿绳子的方向，二者的大小关系不明确，所以只要标上箭头就可以了。该题的干扰因素是“摆动”，容易让人误认为重力的方向是斜向下的。
  
  
  例4：重为6牛的小球用细线悬挂在天花板上，用力的图示法在图7中画出它所受的重力G。
  
  解析：该题是让画力的图示，首先明确重力作用在球上，所以选取球心作为力的作用点，然后沿着竖直方向向下作一直线，根据重力的大小是6N，选取3N为一标准长度，则在直线上截取2段，表示的就是重力的大小，最后在线段末端标上向下的箭头表示重力的方向即可，如图8所示。
  
  本题是力的图示，画法虽然复杂了些，但题意还是非常明确的。
  总之，无论是画重力的图示还是示意图，其方向都是向下的，我们不要被题意中的其他因素所干扰。