第四章 多彩的光
知识专题复习
专题一 学科综合
探究引路
【例1】学校教学楼前,五星红旗在旗杆上飘扬,同学们为了测出旗杆的高度,设计了两种方案,如下图所示,O为置于地上的小平面镜,请你任选其中一种方案。
BO=60 m OD=3.4 m CD=1 m FD=0.6 m
CD=1.70 m EB=18 m
(1)说明其中运用的物理知识;
(2)利用同学们的实测数据,计算出旗杆的高度。
解析 图甲中人通过平面镜O刚好能看到旗杆顶A的像,运用了光的反射规律和平面镜成像知识,其中△ABO∽△CDO。图乙中BE、DF分别为旗杆AB和人CD在太阳光下的影子,运用了光的直线传播的知识,其中△ABE∽△CDF。
答案 方案一:(1)光的反射规律和平面镜成像。
(2)∵△ABO∽△CDO,∴=
即=,得AB=30 m.
方案二:(1)光的直线传播。
(2)∵△ABE∽△CDF,∴=
即=,得AB=30 m。
【例2】有三个焦距都是20 cm的凸透镜,小明利用它们做了一些简易光学器材,第一个做成了简易照相机,拍摄了墙上的一幅画;第二个做成了一台投影仪,演示了一张幻灯片;第三个直接作放大镜用,观察了一只小昆虫。使用过程中,下列对应关系连线正确的是( )
解析 已知凸透镜的焦距f=20 cm,设物体到凸透镜的距离为u,则
(1)用投影仪演示幻灯片时,有f<u<2f,即20 cm<u<40 cm,只有22 cm符合题意;
(2)用照相机拍摄墙上的画时,有u>2f,即u>40 cm,只有150 cm符合题意;
(3)用放大镜观察昆虫时,有u<f,即u<20 cm,只有12 cm符合题意。
答案 C
规律总结 本题综合考查了凸透镜的成像规律及应用,解题时注意区分投影仪、放大镜和照相机成像原理的不同点。