物理图怎么华

如题所述

物理中涉及的光学仪器包括平面镜、球面镜、平行透明板、透镜、三棱镜等。

一、平面镜。

表面平整光滑且能够成像的光学仪器叫做平面镜(plane mirror)。平面镜成的像来自物体的光经平面镜反射后,反射光线的反向延长线形成的。平静的水面、抛光的金属表面、平行透明板等都相当于平面镜。我们把反射面是光滑平面的镜子叫作平面镜。

    平面镜呈正立等大的虚像

    像和物到镜面的距离相等

    像与物的连线与镜面垂直

    像与物关于镜面对称

平面镜在生活中有广泛的应用,例如:家庭用的穿衣镜、练功房里墙壁四周的镜子、牙医检查牙齿时放入口中的小镜子等都是平面镜;潜艇用的潜望镜、显微镜、投影仪等里都有平面镜。

二、球面镜。

反射面为球面的一部分的镜面叫做球面镜。球面镜分为凸面镜和凹面镜两类。用球面的内侧作反射面的球面镜叫做凹面镜,用球面的外侧作反射面的球面镜叫做凸面镜。

(1)顶点:镜面的中心点O称为镜的顶点。

(2)中心:球面的球心C称为镜面中心。

(3)主轴:连结顶点O与镜面中心的直线,用点划线表示。

(4)焦点:跟主轴平行的近轴光线射到球面上,反射光线会聚于主轴上一点,这一点称为焦点,用字母F表示。

(5)焦距:焦点到顶点的距离叫焦距,用字母f表示。可以证明,近轴时(即入射光线靠近轴时),凹面镜的焦距近似等于球面直径的四分之一。

(1)凹面镜上的反射现象都遵从光的反射定律。

(2)平行于主轴的光线经凹面镜反射后,反射光线会聚于焦点处。凹面镜的焦点是实际光线的会聚点,因此是实焦点。

(3)凹面镜对光线起会聚作用,焦距越小,会聚本领越大。凹面镜可以成像,可能是倒立缩小实像、倒立等大实像、倒立放大实像或正立放大虚像。注意,实像一定是倒立的,虚像一定是正立的。

(4)四条特殊光线: 平行于主轴的光线经凹面镜反射后,会聚于焦点;过焦点的入射光线经反射后平行于主轴;过球面中心的入射光线沿原路反回;从顶点入射的光线与其反射光线关于主轴对称。

反射面为球面的反射镜。分凹面镜和凸面镜两种。同心光束经球面镜反射后严格说来反射光并不交于同一点,因而球面镜不能理想成像。但对傍轴光线,反射光可近似看成同心光束,故在傍轴条件下球面镜可当作成像元件。球面镜受光部分的中心点A称为顶点,A与球心C的连线称为主光轴 。沿主光 轴入射的平行光束经球面镜反射后会聚于F点 ,称为焦点 。凹面镜的焦点为实焦点,凸面镜的焦点为虚焦点。焦点至顶点的距离称为焦距,用f表示。

三、透镜。

透镜是用透明物质制成的表面为球面一部分的光学仪器。透镜是折射镜,其折射面是两个球面,或一个球面加一个平面的透明体。它所成的像有实像也有虚像。我们研究的透镜为薄透镜为一种中央部分的厚度和其两面的曲率半径相比为很大的透镜。

凸透镜是中间比边缘厚的透镜,凹透镜是中间比边缘薄的透镜。当一束平行于主光轴的光线通过凸透镜后相交于一点,这个点称“焦点”,通过焦点并垂直光轴的平面,称“焦平面”。焦点有两个,在物方空间的焦点,称“物方焦点”,该处的焦平面,称“物方焦平面”;反之,在像方空间的焦点,称“像方焦点”,该处的焦平面,称“像方焦平面”。

凸透镜成像规律是指物体放在焦点之外,在凸透镜另一侧成倒立的实像,实像有缩小、等大、放大三种。物距越小,像距越大,实像越大。物体放在焦点之内,在凸透镜同一侧成正立放大的虚像。物距越小,像距越小,虚像越小 在光学中,由实际光线汇聚成的像,称为实像,能用光屏呈接;反之,则称为虚像,只能由眼睛感觉,或用照相机拍到。有经验的物理老师,在讲述实像和虚像的区别时,往往会提到这样一种区分方法:“实像都是倒立的,而虚像都是正立的。”所谓“正立”和“倒立”,当然是相对于原物体而言。

将平行光线(如阳光)平行于主光轴(凸透镜两个球面的球心的连线称为此透镜的主光轴)射入凸透镜,光在透镜的两面经过两次折射后,集中在轴上的一点,此点叫做凸透镜的焦点(记号为:F;英文为:focus),凸透镜在镜的两侧各有一实焦点,如为薄透镜时,此两焦点至透镜中心的距离大致相等。把凸透镜正对着太阳,火柴头放在焦点上就会燃烧起来,表明这一点是光线折射后会聚的地方。凸透镜之焦距是指焦点到透镜中心的距离,通常以f表示。凸透镜球面半径越小,焦距(记号为:f,英文为:focal length)越短。凸透镜可用于放大镜、老花眼及远视的人戴的眼镜、摄影机、电影放映机、显微镜、望远镜等。

凸透镜的主轴:通过凸透镜两个球面球心C1、C2的直线叫凸透镜的主光轴。

光心:凸透镜的中心O点是透镜的光心。

焦点:平行于主轴的光线经过凸透镜后会聚于主光轴上一点F,这一点是凸透镜的焦点。

焦距:焦点F到凸透镜光心O的距离叫焦距,用f表示。

物距:物体到凸透镜光心的距离称物距,用u表示。

像距:物体经凸透镜所成的像到凸透镜光心的距离称像距,用v表示。凹透镜亦称为负球透镜,镜片的中央薄,周边厚,呈凹形,所以又叫凹透镜。凹透镜对光有发散作用。平行光线通过凹球面透镜发生偏折后,光线发散,成为发散光线,不可能形成实性焦点,沿着散开光线的反向延长线,在投射光线的同一侧交于F点,形成的是一虚焦点。

凹透镜成像的几何作图与凸透镜者原则相同。从物体的顶端亦作为两条直线:一条平行于主光轴,经过凹透镜后偏折为发散光线,将此折射光线相反方向返回至主焦点;另一条通过透镜的光学中心点,这两条直线相交于一点,此为物体的像。

光线通过凹透镜后,成正立虚像,凸透镜则成倒立实像。实像可在屏幕上显现出来,而虚像不能。

初期,照相机只装有一个凸透镜的镜头,故称为“单透镜”。随着科技日益发展,现代镜头均有若干不同形式和功能的凸凹透镜组成一个会聚的凸透镜,称为“复式透镜”。复式透镜中之凹透镜起校正各种象差的作用。物体离开透镜的距离大于两倍焦距时,凸透镜会呈现倒立缩小实像,这时候像与凸透镜的距离小于两倍焦距,大于焦距。

幻灯机的工作原理是把透明的幻灯片放在略大于凸透镜焦距的地方,让倒立放大实像呈现在远处的大屏幕上。为了使屏幕上出现正立的像,幻灯片必须倒插在片架上。投影仪的原理与幻灯机基本相同,但它上方有平面镜,改变光路的传播方向,使正立的像出现在竖直墙壁的光屏上。例如:

一位英语老师想把单字“egg”中元音字母e的音标(DJ版)显示在屏幕上,请问她插在幻灯机片架上的幻灯片上应该是下面哪个单字中的粗体元音字母的音标?

A. well B. red C. pen D. ago

本题选择D,单字“egg”中元音字母e的音标为/e/,则她插在片架上的音标应该是倒过来的,音标/e/倒过来,就是/ə/,也就是ago中元音字母a的音标。

放大镜是一个焦距较短的凸透镜,当物体离开凸透镜的距离小于焦距时,透过凸透镜可以看到物体正立的,放大的像,这个像不是由实际光线会聚而成,是一个虚像。

凹透镜用来作近视眼镜片。其两面曲率中心之连线称为主轴,其中央之点O称为光心。通过光心的光线,无论来自何方均不折射。平行主轴之光束,照于凹透镜上折射后向四方发散,逆其发散方向的反向延长线,则均会于与光源同侧之一点F,其折射光线恰如从F点发出,此点称为虚焦点。在透镜两侧各有一个。凹透镜又称为发散透镜。凹透镜的焦距,是指由焦点到透镜中心的距离。透镜的球面曲率半径越大其焦距越长,如为薄透镜,则其两侧之焦距相等。

四、三棱镜。

三棱镜是光学上横截面为三角形的透明体。它是由透明材料作成的截面呈三角形的光学仪器,属于色散棱镜的一种,能够使复色光(如白光)在通过棱镜时发生色散。

光从三棱镜的一个侧面射入,从另一个侧面射出,出射光线将向底面(第三个侧面)偏折,偏折角的大小与棱镜的折射率,棱镜的顶角和入射角有关。所以,隔着三棱镜看光屏,看到的是光屏的虚像,这虚像的位置比物体的实际位置向顶角方向偏移。

白光是由各种单色光组成的复色光;同一种介质对不同色光的折射率不同;不同色光在同一介质中传播的速度不同.

所以,因为同一种介质对各种单色光的折射率不同,所以通过三棱镜时,各单色光的偏折角不同。因此,白色光通过三棱镜会将各单色光分开,形成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光即色散。

在三棱镜和光屏之间放一块红玻璃,则光屏上只能看到一小段红色光带,如果在三棱镜和光屏之间放一块绿玻璃,则光屏上只能看到一小段绿色光带。说明透明体的颜色由这个透明体透过的光的颜色决定,如果透明体允许各种色光透过,则这个透明体就是没有颜色的。

如果在三棱镜后放一块蓝色的光屏,白光通过三棱镜照射到光屏上时,只有蓝光照射到的地方是亮的,呈现出蓝色,其它地方都是暗的;如果在三棱镜后放一块黑色的光屏,则白光通过三棱镜照射到光屏上时,不管什么光照射到的地方都是黑色的;如果在三棱镜后放一块白色的光屏,当白光通过三棱镜照射到光屏上时,这七种颜色都能看到。说明不透明体的颜色取决于它反射光的颜色,其余的光都被它吸收掉了;黑色的不透明体能吸收所有的光,因而呈现出黑色,而白色的不透明体能把所有的色光都同样反射出来。

希望我能帮助你解疑释惑。

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第1个回答  2018-12-04
第二个图的话要看玻璃的折射率了,可能会全反射的
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