题目
3.19 题3.19图(a)、(b)所示的MM`分别为一薄透镜的主光轴,S为光源,S`为像.试用-|||-作图法求透镜中心和透镜焦点的位置.-|||-s-|||-s ·s M-|||-M M M-|||-s-|||-(a) (b)-|||-题3.19图

题目解答
答案
解析
考查要点:本题主要考查利用光路图确定薄透镜的光心和焦点位置,需结合物像位置关系判断透镜类型(凸透镜或凹透镜),并运用几何作图法定位关键点。
解题核心思路:
- 判断透镜类型:根据像的放大缩小及位置关系,确定透镜是凸透镜(成放大实像)还是凹透镜(成缩小虚像)。
- 确定光心:连接物像点与主光轴的交点即为光心。
- 确定焦点:利用平行主光轴的光线特性,结合透镜类型作图定位焦点。
破题关键点:
- 像的性质(放大/缩小、虚实)是判断透镜类型的核心依据。
- 光心的几何定位需通过物像连线与主光轴的交点实现。
- 焦点的作图方法需严格遵循透镜的光学特性(凸透镜实际会聚,凹透镜反向延长)。
图(a)分析
- 判断透镜类型:像$S'$在主光轴下方且为放大实像,说明透镜为凸透镜(凸透镜可形成倒立放大的实像)。
- 确定光心:连接物点$S$与像点$S'$,交主光轴于点$O$,即为光心。
- 确定焦点:
- 从物点$S$作一条平行于主光轴的光线,经透镜折射后通过像方焦点$F'$。
- 连接像点$S'$与$F'$,反向延长交主光轴于点$F$,即为物方焦点。
图(b)分析
- 判断透镜类型:像$S'$在主光轴上方且为缩小虚像,说明透镜为凹透镜(凹透镜仅形成正立缩小的虚像)。
- 确定光心:连接物点$S$与像点$S'$,交主光轴于点$O$,即为光心。
- 确定焦点:
- 从物点$S$作一条平行于主光轴的光线,经透镜发散后,其反向延长线通过物方焦点$F$。
- 连接像点$S'$与$F$,反向延长交主光轴于点$F'$,即为像方焦点。