?在圖1所示的方框中畫出一個合適的光學(xué)元件，并完成光路圖．
圖1 圖2
有些學(xué)生認(rèn)為：方框前是會聚光線，經(jīng)框內(nèi)光學(xué)元件后成平行光線，于是就相當(dāng)然地畫上了一個凹透鏡，如圖2所示．此答案是錯誤的．產(chǎn)生錯誤的原因是學(xué)生在審題時沒有看光線上的箭頭圖示，因為上邊的雙箭頭光線經(jīng)凹透鏡后是不會折射到方框后的下方的；同理下邊的單箭頭光線也不會折射到方框后的上方的．正確解法應(yīng)為：先將會聚光線延長，在框內(nèi)交于一點Ｏ，然后經(jīng)框內(nèi)光學(xué)元件折射后平行，此光學(xué)元件必為凸透鏡，其位置應(yīng)能使Ｏ點為透鏡的焦點，如圖3所示．
圖3
?暗箱題一般要求填上光學(xué)元件，并作出光路圖，解此類題應(yīng)從3個方面考慮問題．
?1．根據(jù)光路的方向確定光學(xué)元件．
?一般來說，入射光線和出射光線若在方框同側(cè)（或相互垂直），是反射，應(yīng)為面鏡；若在方框兩側(cè)則是折射，應(yīng)為透鏡．
?2．確定元件的位置．
?一般情況下入射光線和反射光線或折射光線的延長線的交點即是光學(xué)元件的位置．
?3．正確運用幾何作圖方法．
?根據(jù)反射、折射定律及光學(xué)元件的作用作圖．在有些題中，應(yīng)特別注意光線上的箭頭．某入射光線經(jīng)框內(nèi)光學(xué)元件后折射光線在什么位置，這是很重要的一點，千萬不能馬虎．
?例平行光束分別射入圖4、5、6所示的方框內(nèi)，試在方框內(nèi)分別填上透鏡或面鏡，使之產(chǎn)生如圖中所示的效果．
圖4 圖5
解：根據(jù)上述1、2、3方面考慮，就可決定光學(xué)元件的名稱及位置．
圖6
?圖4：因入射光線方向被改變90°，可以判定方框內(nèi)的光學(xué)元件為平面鏡，平面鏡的位置如圖7所示．
圖7
圖5：因入射光線和出射光線分居方框兩側(cè)，故框內(nèi)為透鏡．作主軸輔助線ＭＮ，根據(jù)光路可逆可知，因平行光線經(jīng)方框內(nèi)元件后為發(fā)散光線，故應(yīng)填凹透鏡，其位置如圖8所示．
圖8 圖9
圖6：因入射光線與出射光線在同側(cè)，可判定光學(xué)元件為面鏡．又因會聚光線經(jīng)方框內(nèi)元件后為平行光線，故應(yīng)填凹面鏡，其位置如圖9所示．
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