初三物理例谈光学题中出现的失误李德荣在光学知识的学习中,由于分析不透或理解不深等原因,常会出现一些解题错误,现举例探讨
一、分析不透例1
一束光线从你身边穿过,你能不能看到这束光线
错解:人能看到光线的条件是光线直线射入人的眼中,光在同一种介质中是沿直线传播的,光线从人身边穿过,人是看不到这束光线的
分析:人能看到光线的条件是:光线直接射入人眼中,或光线经过别的物质的反射进入人眼,该题没有说明人周围的条件,故答案不唯一
如果人周围的空气中有尘埃或雾,这束光线射到尘埃或雾上发生漫反射,使一部分光进入人眼里,人是能看到这束光线的
二、理解不深例2
已知光线经过光具后折射如图1所示,问甲乙图中各应填什么光具
图1错解:由于甲图的出射光线是发散光线,所以甲中应填凹透镜,而乙图的出射光线是会聚光线,所以乙中应填凸透镜
分析:凸透镜对光线起会聚作用,并不等于说光经过凸透镜折射后一定是会聚光线,同样,凹透镜对光线起发散作用,也并不是说光经过凹透镜折射后一定是发散光线,事实上凸透镜对光的“会聚”作用是指光经过凸透镜后进一步向主轴靠拢,凹透镜对光的“发散”作用是指光经过凹透镜后进一步远离主轴
由图可知,甲中应填凸透镜,乙中应填凹透镜
三、考虑不周例3
已知光线从右上方沿与水平面成60°角的方向射来,要使光线经平面镜反射后成水平方向,平面镜应如何摆放
(设入射光线与反射光线都在纸面上)错解:只能按图2放置(平面镜与水平面夹角为30°)分析:图2的解答本身并无错误,但本题实际有两个解,上述解答由于考虑不周漏了如图3的解(平面镜与水平面夹角为60°)图2图3四、概念不清例4
有一焦距为f的凸透镜,在物体从离凸透镜4f处移到1
5f处的过程,像的大小变化情况如何
错解:由于时,物体通过凸透镜能成缩小的实像;时,物体通过凸透镜能成放大的实像,所以像的大小应是先变小后变大
分析:时,物体通过凸透镜能成缩