浅析几何光学热点题型

    赵立民

    

    

    

    几何光学是以光的直线传播为基础，利用几何知识，研究光在传播过程中所遵循的规律，

    中学阶段涉及以下几个要点：①光的直线传播规律;②光的反射规律;③光的折射规律;④平面镜、棱镜和玻璃砖等光学元件对光路的控制特征;⑤根據光的反射定律和光的折射定律作光路的方法，并利用光路图进行成像问题和视域问题的相关计算和分析，下面就高考中的六类热点题型做一分析。

    一、考查光的直线传播规律

    光在同一种均匀介质中是匀速直线传播的，在不同的介质中传播的速度不同，求解此类问题时，要善于应用光的直线传播特点和相关的几何知识。

    例1如图1所示，图中做出了用来分析产生日环食的必要光线，当地球上的观察者随同地球一起进入图中1、2、3、4、5中的哪个区域时，可能观察到日环食（ ）。

    A，进入区域1中 B，进入区域2中

    C，进入区域3或5中 D，进人区域4中

    分析由光的直线传播特点可知，当地球上的观察者随同地球一起进入图中的区域4时，正好观察到从太阳边缘上发出的光，而中心部位发出的光被月球挡住，从而观察到了日环食现象，故本题的正确选项为D。

    二、考查平面镜原理

    平面镜是光的反射定律应用的典型实例，平面镜是利用光的反射定律控制光的传播方向或用来成像的光学仪器，求解有关平面镜的问题时，既要充分运用平面镜的成像特点：等大、正立和虚像，物与像关于镜面对称;又要注意作好成像光路图，便于确立最佳的解题方案。

    例2（2004全国理综）如图2所示，s为一在xy平面内的点光源，一平面镜垂直于xy平面放置，它与xy平面的交线为MN，MN与X轴的夹角θ=30°。现保持，s不动，令平面镜以速率V沿X轴正方向运动，则S经平面镜所成的像（ ）。