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菲涅尔透镜
菲涅尔透镜又称为螺纹透镜,由法国物理学家菲涅尔发明.镜片表面一面为平面,另一面刻录了由小到大的同心圆曲面(如图甲所示),作用相当于凸透镜.图乙是传统平凸透镜的截面,平行光从平凸透镜左侧垂直入射,在透镜中传播方向不变,经过透镜右侧曲面时会发生偏折.图丙是菲涅尔透镜的截面,左侧为平面,右侧的每一个曲面与平凸透镜对应部分相同.

第一枚菲涅尔透镜被用在了吉伦特河口的哥杜昂灯塔上,透过它发射的光线可以在32千米以外看到.与平凸透镜相比,减少了光在透镜中的传播路程,在节省透镜材料的同时也减少了光在透镜中传播的光能损失.菲涅尔透镜在生活中有广泛的用途,常用于汽车头灯、交通信号灯、太阳能装置、灯塔等.
(1)平行光由平凸透镜左侧垂直入射,经过透镜
(2)菲涅尔透镜与相同直径的平凸透镜相比,其优点是
菲涅尔透镜
菲涅尔透镜又称为螺纹透镜,由法国物理学家菲涅尔发明.镜片表面一面为平面,另一面刻录了由小到大的同心圆曲面(如图甲所示),作用相当于凸透镜.图乙是传统平凸透镜的截面,平行光从平凸透镜左侧垂直入射,在透镜中传播方向不变,经过透镜右侧曲面时会发生偏折.图丙是菲涅尔透镜的截面,左侧为平面,右侧的每一个曲面与平凸透镜对应部分相同.
第一枚菲涅尔透镜被用在了吉伦特河口的哥杜昂灯塔上,透过它发射的光线可以在32千米以外看到.与平凸透镜相比,减少了光在透镜中的传播路程,在节省透镜材料的同时也减少了光在透镜中传播的光能损失.菲涅尔透镜在生活中有广泛的用途,常用于汽车头灯、交通信号灯、太阳能装置、灯塔等.
(1)平行光由平凸透镜左侧垂直入射,经过透镜
右侧曲面
时会发生偏折.菲涅尔透镜对光起会聚
作用.(2)菲涅尔透镜与相同直径的平凸透镜相比,其优点是
减少了光在透镜中传播路程
,菲涅尔透镜常应用于汽车头灯(交通信号灯、太阳能装置、灯塔等)
.(各写出一条即可)答案
13.(1)右侧曲面 会聚 (2)减少了光在透镜中传播路程 汽车头灯(交通信号灯、太阳能装置、灯塔等)
[解析](1)平行光从平凸透镜左侧垂直入射,在透镜中传播方向不变,经过透镜右侧曲面时会发生偏折;菲涅尔透镜与平凸透镜一样,仍能将平行于主光轴的光线会聚于焦点,它们对光线都有会聚作用,工作原理相同.(2)菲涅尔透镜与相同直径的平凸透镜相比,减少了光在透镜中的传播路程,在节省透镜材料的同时也减少了光在透镜中传播的光能损失.菲涅尔透镜在生活中有广泛的用途,常用于汽车头灯、交通信号灯、太阳能装置、灯塔等.
[解析](1)平行光从平凸透镜左侧垂直入射,在透镜中传播方向不变,经过透镜右侧曲面时会发生偏折;菲涅尔透镜与平凸透镜一样,仍能将平行于主光轴的光线会聚于焦点,它们对光线都有会聚作用,工作原理相同.(2)菲涅尔透镜与相同直径的平凸透镜相比,减少了光在透镜中的传播路程,在节省透镜材料的同时也减少了光在透镜中传播的光能损失.菲涅尔透镜在生活中有广泛的用途,常用于汽车头灯、交通信号灯、太阳能装置、灯塔等.
解析
【分析】
这道题需结合短文内容与透镜的相关知识解答。第(1)问,根据短文对平凸透镜的描述,平行光从左侧垂直入射后,在透镜内传播方向不变,经过右侧曲面时发生偏折;菲涅尔透镜作用相当于凸透镜,凸透镜对光有会聚作用。第(2)问,直接从短文中提取菲涅尔透镜相比平凸透镜的优点,以及它的应用实例即可。
【解析】
(1) 由短文可知,平行光从平凸透镜左侧垂直入射,在透镜中传播方向不变,经过透镜右侧曲面时会发生偏折;菲涅尔透镜与平凸透镜作用相同,相当于凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,因此菲涅尔透镜对光起会聚作用。
(2) 根据短文内容,菲涅尔透镜与相同直径的平凸透镜相比,减少了光在透镜中传播的路程,在节省透镜材料的同时也减少了光能损失;短文提到菲涅尔透镜常用于汽车头灯、交通信号灯、太阳能装置、灯塔等,任选其一即可。
【答案】
(1) 右侧曲面;会聚 (2) 减少了光在透镜中传播路程;汽车头灯(或交通信号灯、太阳能装置、灯塔等)
【知识点】
凸透镜的会聚作用;透镜的应用
【点评】
本题通过短文介绍菲涅尔透镜,考查学生从材料中提取信息的能力,结合凸透镜的基本性质即可完成解答,难度较低。
【难度系数】
0.7
这道题需结合短文内容与透镜的相关知识解答。第(1)问,根据短文对平凸透镜的描述,平行光从左侧垂直入射后,在透镜内传播方向不变,经过右侧曲面时发生偏折;菲涅尔透镜作用相当于凸透镜,凸透镜对光有会聚作用。第(2)问,直接从短文中提取菲涅尔透镜相比平凸透镜的优点,以及它的应用实例即可。
【解析】
(1) 由短文可知,平行光从平凸透镜左侧垂直入射,在透镜中传播方向不变,经过透镜右侧曲面时会发生偏折;菲涅尔透镜与平凸透镜作用相同,相当于凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,因此菲涅尔透镜对光起会聚作用。
(2) 根据短文内容,菲涅尔透镜与相同直径的平凸透镜相比,减少了光在透镜中传播的路程,在节省透镜材料的同时也减少了光能损失;短文提到菲涅尔透镜常用于汽车头灯、交通信号灯、太阳能装置、灯塔等,任选其一即可。
【答案】
(1) 右侧曲面;会聚 (2) 减少了光在透镜中传播路程;汽车头灯(或交通信号灯、太阳能装置、灯塔等)
【知识点】
凸透镜的会聚作用;透镜的应用
【点评】
本题通过短文介绍菲涅尔透镜,考查学生从材料中提取信息的能力,结合凸透镜的基本性质即可完成解答,难度较低。
【难度系数】
0.7
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