凹透镜光线示意图:虚像与发散光路
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该范例演示了凹透镜(concave lens)对平行光线和点光源光线的折射路径,通过几何作图清晰展示虚像的形成过程。核心数学概念包括光的直线传播、折射定律的几何近似、虚像位置与透镜焦距的关系,以及相似三角形在光路计算中的应用。作图要点:使用GeoGebra的Point、OrthogonalLine、Vector、Line、Intersect、Segment和Mirror命令,构建了透镜主光轴、入射光线、折射光线的反向延长线,并通过交点确定虚像位置;对象包括pic1、A、B、a、C、OBJECT、b、D、c、E、d、e、f、g、F、G、h、H、IMAGE、I、I'、E'及多个文本标签。适合中学物理光学教学、几何作图练习,以及大学基础光学课程的直观演示,帮助学生理解凹透镜的发散特性和虚像成像规律。
GeoGebra 命令及参数
Point(xAxis) → BOrthogonalLine(B, xAxis) → aPoint(a) → CVector(B, C) → OBJECTLine(C, xAxis) → bIntersect(b, yAxis) → DSegment(C, D) → cPoint(xAxis) → ELine(E, D) → dLine(C, A) → eSegment(C, A) → fSegment(D, E) → gIntersect(d, g) → FIntersect(f, d) → GOrthogonalLine(G, xAxis) → hIntersect(h, xAxis) → HVector(H, G) → IMAGEMirror(I, yAxis) → I'Mirror(E, yAxis) → E'