張旭

透鏡作圖是光學(xué)的難點(diǎn)，同學(xué)們常?；煜龡l特殊光線的傳播特點(diǎn)，若利用“口訣法”則可巧解，迅速提高解題效率。下面結(jié)合中考?？紗栴}歸類剖析。

考點(diǎn)一：根據(jù)三條特殊光路完善光路圖

熟記透鏡對(duì)三條特殊光線的傳播特點(diǎn)是解題關(guān)鍵。如圖是標(biāo)注序號(hào)①、②、③的三條特殊光線分別經(jīng)過凸透鏡（圖1）和凹透鏡（圖2）折射后的傳播路徑。

根據(jù)以上光路圖可歸納透鏡對(duì)三條特殊光線的傳播特點(diǎn)為：（1）過透鏡光心的入射光線經(jīng)透鏡折射后傳播方向不變;（2）平行于主光軸的入射光線經(jīng)凸透鏡折射后過焦點(diǎn)（凹透鏡的折射光線反向延長(zhǎng)過同側(cè)虛焦點(diǎn)）;（3）過凸透鏡焦點(diǎn)（正向延長(zhǎng)過凹透鏡異側(cè)虛焦點(diǎn)）的入射光線經(jīng)透鏡折射后平行于主光軸射出。在第二點(diǎn)的基礎(chǔ)上利用光路的可逆性即可識(shí)記第三點(diǎn)。

例1（2020·廣東）請(qǐng)畫出圖3中入射光線經(jīng)凸透鏡后的折射光線。

解析：平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點(diǎn)。過透鏡光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變。

答案：如圖4所示

例2（2020·四川·自貢）請(qǐng)?jiān)趫D5中畫出光線經(jīng)過凹透鏡后的光路圖。（F為焦點(diǎn)）

解析：由圖可知，上面的入射光線平行凹透鏡的主光軸，則折射光線反向延長(zhǎng)線通過焦點(diǎn);下面的入射光線經(jīng)過焦點(diǎn)，則折射光線平行于主光軸。

答案：如圖6所示

小結(jié)：解決此類題的方法可簡(jiǎn)記為如下口訣：（1）過心入射折不偏——入射光線過光心傳播方向不變;（2）平軸入射折過焦——平行于主光軸的光線經(jīng)透鏡折射后折射光線過焦點(diǎn);（3）過焦入射折平軸——入射光線經(jīng)透鏡折射后平行于主光軸。

考點(diǎn)二：根據(jù)透鏡對(duì)光的作用填透鏡類型

理解透鏡的“會(huì)聚”與“發(fā)散”的真正內(nèi)涵是解決此類問題的關(guān)鍵。凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用是指光線通過凸透鏡折射后，折射光線比原來(lái)的入射光線沿原方向傳播更靠近主光軸，使它的光束變窄（如圖7）。凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用是指光線通過凹透鏡折射后，折射光線比原來(lái)的入射光線沿原方向傳播更遠(yuǎn)離主光軸，使經(jīng)過它的光束變寬（如圖8）。

例3（2020·湖南·岳陽(yáng)）如圖9所示，根據(jù)入射光線和出射光線，在如圖的方框中畫出適當(dāng)?shù)耐哥R。

解析：如圖10所示，延長(zhǎng)入射光線發(fā)現(xiàn)折射光束相對(duì)于入射光束更靠近主光軸，即折射光束變窄，所以該透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，因此填凸透鏡。

答案：如圖10所示

小結(jié)：解決此題的方法可簡(jiǎn)記為如下口訣：（1）入線延長(zhǎng)看折線——把入射光線延長(zhǎng)，看折射光線的位置;（2）窄凸寬凹把鏡填——如果折射光線在入射光線的內(nèi)側(cè)（變窄）則填凸透鏡，反之如果折射光線在入射光線的外側(cè)（變寬），則填凹透鏡。

（作者單位：山東省棗莊市第三十九中學(xué)）