Question

18．（1）有兩個(gè)焦距相等的凸透鏡，如果讓一束平行光先經(jīng)過(guò)一個(gè)凸透鏡再經(jīng)過(guò)另一凸透鏡，可不可以還使它平行射出？對(duì)兩個(gè)透鏡的位置排列有何要求？畫(huà)圖說(shuō)明，比較一下出射的平行光與入射的平行光有何區(qū)別．
（2）如果讓一束平行光先經(jīng)過(guò)凹透鏡再經(jīng)過(guò)凸透鏡，上述問(wèn)題又是如何？

Answer 1

分析 在作凸透鏡、凹透鏡的光路圖時(shí)，先確定所給的光線的特點(diǎn)再根據(jù)透鏡的光學(xué)特點(diǎn)來(lái)作圖．

解答 解：
（1）可以．
根據(jù)平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過(guò)焦點(diǎn)；通過(guò)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸．
如下圖所示，使一個(gè)凸透鏡的右焦點(diǎn)與另一個(gè)凸透鏡的左焦點(diǎn)重合，就能使光線平行射出，射出的平行光與原來(lái)的平行光相比較，變得“倒置”了，原來(lái)在主光軸上方的光束在主光軸的下方射出，原來(lái)在主光軸下方的光束在主光軸的上方射出．

（2）可以．
根據(jù)平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長(zhǎng)線過(guò)焦點(diǎn)，通過(guò)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸．
如下圖所示，使凹透鏡的左焦點(diǎn)與凸透鏡的左焦點(diǎn)重合，就能使光線平行射出．射出的平行光與原來(lái)的平行光相比較，位置沒(méi)有變化，寬度加大．

答：（1）可以；應(yīng)使兩凸透鏡相鄰一側(cè)焦點(diǎn)重合；見(jiàn)上圖；射出的平行光與入射的平行光倒置了；
（2）可以；應(yīng)使兩透鏡同一側(cè)的焦點(diǎn)重合；見(jiàn)上圖；射出的平行光與入射的平行光相比較，位置沒(méi)有變化，寬度加大．

點(diǎn)評(píng) 本題考查透鏡對(duì)特殊光線的作用的理解．凹透鏡三條特殊光線的作圖：①延長(zhǎng)線過(guò)另一側(cè)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凹透鏡折射后將平行于主光軸．②平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長(zhǎng)線過(guò)焦點(diǎn)．③過(guò)光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不改變．
凸透鏡的三條特殊光線：①通過(guò)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸．②平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過(guò)焦點(diǎn)．③過(guò)光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變．