如图所示,在凸透镜的两个焦点处,垂直光轴放置两个大小相同的平面镜,镜面相对.每个平面镜都关于凸透镜的光轴上下对称.现在左侧平面镜的中心处挖去一个圆孔,在凸透镜左侧两-物理

题文

如图所示,在凸透镜的两个焦点处,垂直光轴放置两个大小相同的平面镜,镜面相对.每个平面镜都关于凸透镜的光轴上下对称.现在左侧平面镜的中心处挖去一个圆孔,在凸透镜左侧两倍焦距处一个点光源,则点光源在该光具组中所成的虚象个数为(  )
A.一个虚像B.两个虚像
C.无数虚像D.一个虚像也没有

题型:单选题  难度:中档

答案

因左侧平面镜的中心处挖去一个圆孔,每个平面镜都关于凸透镜的光轴上下对称.所以光源S通过这个圆孔成实像,成在凸透镜的光心上,因为通过凸透镜光心的光线传播方向不改变,所以此光源通过凸透镜正好照射到右边的平面镜上,根据平面镜成像特点,将在右边平面镜的右边成一个等大的虚像,因此点光源在该光具组中所成的虚像个数只有一个.
故选A.

据专家权威分析,试题“如图所示,在凸透镜的两个焦点处,垂直光轴放置两个大小相同的平..”主要考查你对  凸透镜对光的作用,平面镜成像的特点和原因  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:

凸透镜对光的作用平面镜成像的特点和原因

考点名称:凸透镜对光的作用

  • 会聚作用:
    1. 让一束跟主光轴平行的光射向凸透镜,观察到折射光线为会聚光束(如图甲所示),即凸透镜对光有会聚作用。


    2. 会聚作用是指凸透镜对光线的作用。通过凸透镜的折射光线相对入射光线而言,是会聚了一些或发散程度减小了一些,如图甲。凸透镜不仅对平行光束有会聚作用,对发散光束也有会聚作用。“会聚作用”并不等于通过凸透镜后的折射光线都是会聚光束。

  • 三条特殊的光线:
    ①平行主光轴的光线经透镜折射后通过焦点
    ②过光心的光线经透镜折射后方向不变
    ③过焦点的光线经透镜折射后平行于主光轴

    凸透镜对光线的作用:
    凸透镜对光线的作用可用棱镜对光线的偏折作用说明:如图

  •  

  • 光束:
    1.平行光束
    平行光束是指截面积不发生变化的光束。平行光束由平行光线组成,由于太阳离我们非常远,所以太阳光发出的射到地球的光束我们认为是平行光束(如图所示):


    2. 会聚光束
    会聚光束是指光束的截面积不断减小的光束。会聚光束由会聚光线组成(如图所示)。


    3.发散光束
    发散光束是指光束的截面积不断扩大的光束。发散光束由发散光线组成。由一个点光源产生的一束光就是发散光束(如图所示)。

考点名称:平面镜成像的特点和原因

  • 平面镜成像的特点:
    ①像和物体大小相等
    ②像和物体到镜面的距离相等
    ③像和物体的连线跟镜面垂直
    ④物体在平面镜中所成的像是虚像
    以上可以缩句为:“物像等大、连线垂直、等距虚像”。

    平面镜成像的原理:
       平面镜所成的像是物体发出(或反射)的光线射到镜面上发生反射,由反射光线的反向延长线在镜后相交而形成的,如图所示。点光源s在镜后的像s’并不是实际光线会聚形成的,而是由反射光线的反向延长线相交形成的,所以s’叫做s的虚像。如果把光屏放在s’处,是接收不到这个像的,所以虚像只能用眼睛看到,而不能成在屏上

    解释:
          照镜子就是这样的原理。可以说,只要利用到平面镜,就一定是反射。 平面镜中的像是由光的反射光线的延长线的交点形成的,所以平面镜中的像是虚像。虚像与物体等大,距离相等。像和物体的大小相等。所以像和物体对镜面来说是对称的。 根据平面镜成像的特点,像和物的大小,总是相等的。无论物体与平面镜的距离如何变化,它在平面镜中所成的像的大小始终不变,与物体的大小总一样。但由于人在观察物体时都有“近大远小”的感觉,当人走向平面镜时,视觉确实觉得像在“变大”,这是由于人眼观察到的物体的大小,不仅仅与物体的真实大小关于,而且还与“视角”密切相关。从人眼向被观察物体的两端各引一条直线,这两条直线的夹角即为“视角”,如果视角大,人就会认为物体大,视角小,人就会认为物体小。当人向平面镜走近时,像与人的距离小了,人观察物体的视角也就增大了,因此所看到的像也就感觉变大了,但实际上像与人的大小始终是相等的,这就是人眼看物体“近大远小”的原因。这正如您看到前方远处向您走来一个人一样,一开始看到是一个小黑影,慢慢变得越来越大,走到您面前时更大,其实那一个小黑影和走到您面前的人是一样大的,只是因为视觉的关系,平面镜成像的像和物关于镜面对称,因此人逐渐靠近镜面。像也一定逐渐靠近镜面,人的感觉是“近大远小”,这是一种视觉效果。

  • 小孔成像及平面镜成像的区别

  • 探究平面镜成像的科学方法:
         在做平面镜成像的实验中,用玻璃板代替平面镜是因为平面镜成的像是虚像,无法用光屏承接,我们用未点燃的蜡烛去代替像的原因是因为像是虚像,我们没有办法确定它在哪里,用蜡烛与像重合,也就确定了像的大小及位置,我们这样确定像凭的是视觉效果相同,这种方法叫等效替代或等效代换。

    有关成像规律的计算
         根据平面镜的成像特点可知:像和物关于平面镜是对称的,由于物体到镜面的距离和像到镜面的距离相等,则物体到镜面的距离变化了多少,像到镜面的距离也变化多少。若变化的时间相等,则物体移动的速度和像移动的速度相等,像相对于物体的速度是物体速度的2倍。
       例一个人站在镜子前2.5m的地方,则人和像的距离为__m,人向前1m,则人和像之间的距离缩短了__m,此人在镜子中的像的大小将__ (填“变大”、“变小”或“不变”)。
    解析  根据平面镜成像的特点,人和像的距离应为2.5×2=5m。人向前1m,像也向前1m,故两者距离缩短2m。像的大小始终与人等大。
    答案 5  2 不变

    用对称法解决平面镜成像的作图
        对称思想作为一种科学研究思想,应用于平面镜解题时,可启发直觉思维,使许多问题不必进行全面周全的论述,借助于对称性即可直接做出判断。
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