人工实现“海市蜃楼”
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常见成语抑扬顿挫:指声音高低起伏和停顿转折,形容声音。
朗朗上口:指读诗词文章时声音响亮而顺口。
泾渭分明=壁垒森严:形容界限清楚、分明。
黑白分明:指是非分的很清楚;也指字迹、画面清楚。
和而不同:指和睦相处,但不随便附和。
谦顺礼让:指谦让有礼。
守望相助:指为了对付来犯的敌人或灾祸,邻里间相互帮助、警戒。
无与伦比:是指非常完美,没有能与之相比(程度重)。
无以复加:表示不可能再增加,程度达到极点,一般不修饰其他名词,常用于句末(程度重)。
如:魅力达到无以复加不绝如缕:形容形势危急或声音细微悠长。
兼收(容)并蓄:把内容、性质不同的东西吸收并保存下来。
海纳百川:比喻包容的东西广泛且数量很大。
包罗万象=无所不包=一应俱全:相容内容丰富,应有尽有。
侧重强调内容丰富。
浩如烟海:常搭配典籍、图书,形容资料丰富。
汗牛充栋:仅形容书特别多。
意思相近坚忍不拔:指在遭遇身体或精神挫折、压力时,仍然坚持而不放弃,常搭配意志、毅力。
百折不挠:比喻意志坚定,无论受到多少挫折都不屈服,不动摇。
空中楼阁:比喻虚幻的事物或不切实际的空想。
水中捞月:比喻去做根本做不到的事情,只能白费力气。
画饼充饥=望梅止渴=指雁为羹:比喻用空想来安慰自己,不能解决问题。
另觅出路:此路不通,重新寻找新的解决问题的办法。
狼奔豕(shí)突:比喻敌人奔逃时的惊慌状态(贬义词)。
千难万险:形容困难和危险极多。
如解决问题经历千难万险。
巧夺天工,指人工的精巧胜过天然制成,形容技艺十分高超(只能够用于形容人工事物,指人工造就的)。
鬼斧神工,指像是鬼神制作雕刻出来的。
形容事物之神奇巧妙,不是人力所能达到的(指自然造就的)。
焕然一新:改变旧面貌,出现崭新的气象,面貌。
事物的发展历程:起步:悄然兴起发展阶段:方兴未艾、蒸蒸日上、欣欣向荣、如日方升、渐入佳境达到顶峰:如日中天衰落:江河日下、日渐式微、每况愈下、日甚一日跌落谷底后反弹:东山再起、重振旗鼓、触底反弹(褒义词)卷土重来、沉渣泛起、死灰复燃(贬义词)悄然兴起:指新事物的崛起。
2024年部编版四年级下册语文说明文阅读理解测试题(一)地球所拥有的自然资源也是有限的。
拿矿产资源来说,它______谁的恩赐,______经过几百万年,甚至几亿年的地质变化才形成的。
地球是无私的,它向人类慷慨地提供矿产资源。
但是,如果不加节制地开采,必将加速地球上矿产资源的枯竭。
人类生活所需要的水资源、土地资源、生物资源等,本来..是可以不断再生,长期给人类作贡献的。
但是,因为人们随意毁坏自然资源,不顾后果地滥用化学品,不但使它们不能再生,还造成了一系列生态灾难,给人类生存带来了严重的威胁。
1.第一自然段横线上应填入的关联词语是()A.……不但……还……B.……不是……而是……2.第二自然段中加点词语“本来”的意思是;“不能再生”的原因是:。
3.“地球所拥有的自然资源也是有限的。
”这句话在文段中起的作用。
这一段运用了的说明方法。
4.读画横线的句子,请你针对这些现象设计一条保护环境或节约资源的宣传标语。
(二)生物是天然保护网植物是天然的“净化器”“消声器”“除尘器”“制氧机”“预报员”“防疫员”,在环境保护中具有重要的作用。
同时,植物还有防风固沙、涵养水份、保持水土、美化环境的作用。
由于植物广泛分布于地面、水面等一切有生命的环境中,这就形成了一个将整个地球都网住的巨大的环境保护网。
微生物能把地球上的动植物遗骸分解而被土壤吸收,是地球上的“清洁工”。
且微生物也广泛分布球上,也形成了一个“清洁网”。
益鸟能捕食害虫,保护这些益鸟就可以减少农药的使用,也就保护了环境。
一只灰喜鹊一年可消灭1.57亿条松毛虫,可保护十多亩松林不受虫害。
两只大斑啄木鸟一天能消灭600多条害虫的幼虫,可以控制几十亩人工林免受蛀食树干的害虫的危害。
各种不同环境下生活着不同的鸟类,也形成了保护环境的网络。
以上事实说明,生物确实是环境的天然保护网。
只要我们植树造林,栽花种草,保护害虫的天敌,充分发挥植物和益鸟等生物在环境保护方面的作用,人类环境就会更加美好。
旅游资源分类方法存在地问题一是概念模糊问题.如奇异自然现象概念较大.直观上理解,应包括各种奇异自然现象,在应用中容易引起混淆和重复,应改为“地表奇异自然现象”; 丹霞概念不全,不够准确,宜完善释义说明,以避免分类时排除其他类型地丹霞景观观光游憩湖区概念较大,释义应界定为“天然湖泊水体”,以区别“水库观光游憩区段”界定地人工水库海市蜃楼现象多发地概念模糊,不够明晰.荒漠地区常见地虚幻景观应称为“沙漠(戈壁)蜃景”更为准确,应增加“沙漠(戈壁)蜃景”.其它如遗址遗迹、建筑与设施、人文活动也存在类似问题.二是前后重复问题.主要为基本类型两者间有涵盖关系,容易引起重复计数.典型地有人类活动遗址与原始聚落,应合并归类为“史前人类活动遗址与原始聚落”宗教与祭祀活动场所与祭拜场馆应合并改为“祭祀与宗教活动场所”长城段落与烽燧,前者包含后者,烽燧不应单设,消失地烽燧遗迹应归入“长城遗迹”;残存地烽燧墩台则应归入“长城段落”等.b5E2R。
三是类型缺项问题.在旅游资源分类表中有不少缺项.主要有综合自然旅游地中,缺“山丘谷地复合型旅游地”地质地貌过程形迹地基本类型中,缺“彩色丘陵”和“戈壁滩地”河段地基本类型中,缺“漂流探险河段”史前人类活动场所地基本类型中,缺“史前传说人物活动地”景观建筑与附属型建筑地基本类型中,缺“非宗教类庙宇建筑”,亦可与“楼阁”合并成“非宗教类楼阁庙宇”水工建筑地基本类型中,缺“人造滑雪(滑冰)场”和“水电站发电厂”民间习俗地基本类型中,缺“古民族后裔聚落地”现代节庆应改为“现代节会与专项活动”,使其范围更大,缺“专题交易会”和“专项旅游活动”基本类型等.p1Ean。
四是关于类型细分问题.“国标”对有些基本类型地划分比较笼统,部分有必要再细分.如地热与温泉可细分为“地下热水、热汽、出露泉”三个基本类型,甚至可以将出露泉再细分为热泉和温泉两个基本类型展示演示场馆可细分为“地域性综合博物馆、专题博物馆、专题展示馆、地域文化演示馆、大型歌舞剧院”等基本类型地方旅游商品:应将“农林畜产品与制品、水产品与制品、中草药材及制品”归类为“地方农副产品与饮食”,删除“菜品饮食”,其中只能现场品尝地饮食部分,应归入“饮食习俗”;可以作为商品销售地饮食制品,当归入“地方农副产品与饮食”.此外,应增加“旅游用品”、“旅游书店”、“旅游纪念品”三个基本类型.DXDiT。
新概念“沙盘”推演现代战争兵圣孙子曰:“夫地形者,兵之助也。
”自古以来,军事家总是希望能居高临下,纵览整个战区或战场的地形特征及变化态势,赢得战争的胜利。
“沙盘” 的出现,无疑将两军对垒的场景惟妙惟肖地搬进了“中军帐”。
如今,随着高新科技的广泛运用,已使得军用沙盘家族焕然一新,更具有了先进性和时代性。
传统沙盘形象直观人们通常把根据地形图、航空图片或实地地形按一定比例用泥沙、兵棋等材料制作的沙盘称为“传统沙盘”。
而且,依据其制作材料和使用时限,还可细分为简易沙盘、活动沙盘、固定沙盘、永久性沙盘和电动沙盘等。
“传统沙盘”具有形象直观、制作简便、经济实用等特点,能较为形象地显示实地地形、敌我阵地编成、兵力部署和兵器配置等情况,因此军事上常用于研究地形、敌情、作战方案、组织协同运作、实施战术演练、研究战例和总结作战经验等。
经常使用的传统沙盘为简易沙盘和永久性沙盘两种。
简易沙盘取材方便、制作简单、迅速,经济实用,是训练和组织指挥战斗的常用工具。
根据使用目的和条件选定使用的器材一般有:沙盘框(没有沙盘框时也可直接在场地上堆制)、细沙、粘土、地物模型、染色锯末、颜料、兵棋、队标和队号、纸牌、标签、细绳、米尺、铁钉、铁锹、钳子、毛笔及脸盆等工具,尔后按照整框拉网、堆积地貌、设置地物、设置战术情况和整饰几步程序来完成沙盘制作。
永久性沙盘,有精度高、重量轻、坚固耐用、久不变形等特点,适于院校和高级指挥机关长期使用,不仅制作更细、精度更高、而且形态也便于观赏。
在现代战争中,传统沙盘依然得到了充分的利用。
例如在印巴战争中,印度就构制了巴基斯坦全境的大型沙盘组;两伊战争中,伊拉克将两伊边界冲突地区制成数块大型沙盘,且精度很高。
然而由于传统沙盘构制速度慢,运输不便,已难以适应现代和未来信息化战场的需要,所以现代高科技打造的新型沙盘应运而生。
电子沙盘三维立体进入电子时代,电脑三维立体画面开始出现,军事科学家们便把目光转移到屏幕上来。
举三个未来生活的例子
1、未来电影院:未来电影院就是全息投影,就是观众直接身处故事发生地一样,感觉主角们一直围在身边一样,不过对于恐怖电影,绝对
很不友善。
2、未来生育:人工子宫。
婴儿从受精卵开始。
就躺在透明的容器里孵化,新生代各方面的素质远远高于前面所有人类。
3、未来旅游:常规旅行,很多景区会利用科技,制造出非常壮丽的人工海市蜃楼。
非常规旅行,就是特别贵的,宇宙飞船环游太空,360°全景玻璃窗,可以观赏各种色彩缤纷的星球和特别的星云,有反重力和引力技术,不用穿宇航服,里面服务超级超级爽歪歪。
融合·赋能·路径——人工智能背景下如何推动教育改革创新摘要:随着时代的发展,人工智能等新技术不断呈现,依据标准实施人才培养的模式已经无法满足社会的需求。
现存的教育生态难以培养出信息时代所需要的个性化创新人才。
因此,融合信息技术,将互联网技术和互联网思维植入教育中,对重构教育生态、促进信息时代教育改革创新等都具有重大的社会意义以及迫切的现实需求。
关键词:人工智能,教育创新变革,深度学习,教育生态“百年大计、教育为本”,教育对于一个国家和民族的重要性不言而喻。
多年来,我国对教育事业的发展给予了高度的关注。
当前,人工智能正掀起一场发展速度更快、颠覆性强的社会变革。
随着5G技术、物联网技术等的不断进步,智能技术将走进每个人、每个家庭、每个集体,全球58%的人口享有5G网络,14%的家庭拥有“机器人管家”,97%的大企业采用AI。
人工智能技术正在向社会、经济、生活的方方面面延伸,教育行业显然无法置身事外,它将改变教育生态结构、创设更佳高效便捷的教育环境,加快智能学习、交互式学习的新型教育体系的构建。
如何借助人工智能来促进教育的变革,探索智能教育的推进路径,这将是一项重大而紧迫的时代任务。
一、时代召唤人工智能,教育改革势在必行长期以来,我国教育信息化已逐步完成从“起步”到“应用”的华丽转身,并逐步面临“融合”和“创新”的挑战。
当前,移动互联网、大数据、人工智能等新技术在各行业的迅猛发展,为教育行业的创新改革提供了更多的可能。
通过利用新技术进行分析,有针对性地每个学生的具体情况提供具有个性化的教育资源,从而解决长期困扰教育界的各种矛盾,进而构建全新的教育生态,满足新时代的人才培养需求。
通过开展个性化学习、差异化教学、精细化管理、智能化服务,将信息技术与教育教学有机融合,可有效推进教育类型转变,提高教育教学质量,提升教育系统的内在品质,最终实现人人都享有的优质教育。
二、人工智能走进教育,学校群体受益匪浅(一)提升学生核心素养??第斯多惠说过:“教学的艺术不在于传授本领,而在于关于激励、唤醒、鼓舞”。
海市蜃楼是怎么形成的你知道海市蜃楼的成像原理吗?下面是由本人分享的海市蜃楼是怎么形成的,希望对你有用。
海市蜃楼形成的原因在平静无风的海面航行或在海边了望,往往会看到空中映现出远方船舶、岛屿或城廓楼台的影像;在沙漠旅行的人有时也会突然发现,在遥远的沙漠里有一片湖水,湖畔树影摇曳,令人向往。
可是当大风一起,这些景象突然消逝了。
原来这是一种幻景,通称海市蜃楼,或简称蜃景。
为什么会产生这种现象呢?要解答这个问题,得先从光的折射谈起。
当光线在同一密度的均匀介质内进行的时候,光的速度不变,它以直线的方向前进,可是当光线倾斜地由这一介质进入另一密度不同的介质时,光的速度就会发生改变,进行的方向也发生曲折,这种现象叫做折射。
当你用一根直杆倾斜地插入水中时,可以看到杆在水下部分与它露在水上的部分好象折断的一般,这就是光线折射所成的,有人曾利用装置,使光线从水里投射到水和空气的交界面上,就可以看到光线在这个交界面上分两部分:一部分反射到水里,一部分折射到空气中去。
如果转动水中的那面镜子,使投向交界面的光线更倾斜一些,那么光线在空气中的折射现象就会显得更厉害些。
当投向交界面的光线如左下图所示的情况时,光线就全部反射到水里,再没有折射到空气中去的光线了。
这样的现象叫做全反射。
空气本身并不是一个均匀的介质,在一般情况下,它的密度是随高度的增大而递减的,高度越高,密度越小。
当光线穿过不同高度的空气层时,总会引起一些折射,但这种折射现象在我们日常生活中已经习惯了,所以不觉得有什么异样。
在夏季,白昼海水湿度比较低,特别是有冷水流经过的海面,水温更低,下层空气受水温更低,下层空气受水温影响,较上层空气为冷,出现下冷上暖的反常现象(正常情况是下暖上凉,平均每升高100米,气温降低0.6℃ 左右)。
下层空气本来就因气压较高,密度较大,现在再加上气温又较上层为低,密度就显得特别大,因此空气层下密上稀的差别异常显著。
假使在我们的东方地平线下有一艘轮船,一般情况下是看不到它的。
阅读下面的文字,完成下面小题。
江南梅雨张波①江南的梅雨季节来了。
淅淅沥沥的雨水纷沓而至,铺满了整个江南。
大地的潮气一天比一天重,屋里的温度计上,湿度指针定格在80 以上。
雨多潮气重,气温也不低,形成高温高湿叠加,人身上的汗总是黏答答的,连厕所的瓷板墙和地上也会冒出水珠来。
连绵的阴雨天,江南人称之为“霉雨天”,这个时候它会让橱柜里的衣物长“白毛”。
六月正好是梅子熟了的时候,所以人们又把它叫作黄梅天。
梅雨天里,江南人头上顶的不是天,而是伞,映入眼帘的也都是含糊一片。
②雨天里,听着那哔哩啪啦的雨点敲打在房顶的声音,时不时会有一种隐隐的心动感,特殊是看着那蒙蒙细雨从高空飘下,瓦檐上的水珠落下被摔的粉碎粉碎地化成一缕水雾时,会忍不住有种喉结颤抖的冲动。
思绪随这漫天丝雨纷飞,借这漫天风雨来填充已经很久的了无百事的心神,每有雨滴飘落之时,像是一场灵魂涤污之日,雨落在眼眸,落进心间,慢慢将心浸润,我好像感悟着苍穹寰宇间,至柔至善润物无声之情。
填满了一腔凉薄,打湿了漫天情怀,荡涤尘埃,去除污浊,还自己心中一片碧海晴天。
③霏霏雨丝倾斜姿,飘飘洒洒织云烟。
此时,我很喜欢把手伸出窗外,或者撑起一把伞行,走在那条熟悉的林荫小道上,感受着雨滴落在掌心上的滋味。
微风习习,雨水落下,那痒酥酥的冰凉感,像极了初恋的感觉,让人自心底泛出一种情深深意濛濛之感,不由会眉展眸含情,神昏思绪有点乱。
特殊是看见雨中撑着伞的热恋情侣,你情我侬的姿态,纵情在这林荫小道上斜姿横影的缠绵飞舞,尽现激情的原本真像时,心中顿生羡慕之情,感叹:岁月易老,年轻真好,真幸福呀。
④走到一片竹林前,风吹过传来沙沙声响,老竹茁壮,新竹吐翠,经过梅雨的洗礼,越发显得青翠挺拔了。
不远处响起阵阵蛙鸣,此时的蛙叫,听上去好像带着几份亢奋的情绪,是微风细雨驱走了刚刚还很闷热的天气?还是水塘中蛙儿找到了伴侣?不知。
再静下心来,略去蛙声,只听得雨打芭蕉的摇曳声,不经意间摇起往昔的回顾,蓦然回首,早已再也不拥有它,早没了踪影。
人工实现“海市蜃楼”一、引言在我国古代传说中, 海市蜃楼这一奇特的自然现象, 是蜃乃蛟龙之属, 能吐气而成楼台城廓, 又说海市是海上神仙的住所, 它位在“虚无飘渺间”,因而得此名。
宋朝沈括在《梦溪笔谈》中这样写道:“登州海中时有云气, 为宫室台观, 城堞人物, 车马冠盖, 历历可睹。
”在没被充分认识的时候, 往往被人们神秘化。
尽管一些人在其一生中总有一两次机会, 可以亲眼目睹到最为简单的海市蜃楼影像———如在炽热公路上空呈现的蔚蓝色小湖泊, 但我们对海市蜃楼这一自然现象依然不甚了解。
对这种现象, 通过图纸和公式, 光学学家不难作出科学的解释。
但是, 有成千上万的人看到天空中“悬挂”的城市、离奇古怪的城堡, 甚至一整支军队⋯⋯对于这样的自然奇观,就连科学家也不知其所以然。
“法塔·莫尔卡娜”就是这样一种独具一格和不可捉摸的海市蜃楼。
但随着人类科技的发展, 海市蜃楼这种由阳光在大气中折射而产生的光学现象。
它是远处景物反映在天空或地面而形成的幻景,夏天,在海面或沙漠上空有时会出现。
“海市蜃楼”现象是怎样形成的呢?因为全反射形成的像应是倒立的,而不是正立的。
我们西南师大基础物理实验示范中心将“模拟‘海市蜃楼’现象的观察”实验作为物理学专业四年级创新物理实验研究的重要内容。
经过努力,用恒定的不同梯度的液体层来模拟“海市蜃楼”现象的出现,取得了成功。
二、实验原理1. 从光学角度分析当一束光线从一种透明介质到达另一种透明介质时其线路会发生改变,这就是光的折射。
如图1所示:ML 为透明介质A 、B 的分界面, N 为法线,θ1为入射角,θ2 为折射角。
设光在A 中的速度为v1 ,在B 中的速度为v2 ,由折射定律可得: sinθ1/sinθ2 = v1/v2 .我们通常把光速较快的介质叫光疏介质,把光速较慢的介质叫光密介质。
由上面的式子可知:光线从光疏介质进入光密介质时,入射角大于折射角,光线折向法线。
光线从光密介质进入光疏介质时,入射角小于折射角,光线偏离法线。
当光线从光密介质进入光疏介质时,光线偏离法线。
显然,在此情形下存在一小于90°的入射角θ,在这入射角下,折射角等于90°,折射线掠过分界面,如图2 所示。
当折射角大于θ时,折射线就不存在,入射线全部被反射,这种现象叫做全反射,如图3 所示。
用一个玻璃缸,先向里面倒入一部分水(或浓盐水),然后加入酒精(或水)。
此时两种液体之间有一个非常明显的分界面。
因为光线在酒精(或水)中的速度小于在水(浓盐水)中的速度,如此时一束光线从上而下经酒精(水)到达水里面,在分界面会发生折射。
折射线偏离法线。
长时间保持玻璃缸不动,两种液体互相浸润,分界面处变成一个广延的过渡区。
此中包含很多相继而连续的液层,每层都是酒精(水)在上面、水(浓盐水)在下面的混合层。
最上层为纯酒精(纯水)最下层为纯水(纯浓盐水)。
当一束光线通过酒精(水)和水(浓盐水)的混合区时,光线由上层到下层时会有逐渐弯曲的路径。
如果入射线的倾角变得相当小时,光线竟能具有相当的曲度而向上折射,如图4 所示。
这是因为光线每经过酒精和水的混合层时,就是从光密介质到光疏介质的过程,就要发生一次光线偏离法线的折射,每一次的入射角都会比上一次的入射角大,如图5 所示。
当入射角增到一定值时,就会发生全反射。
光线的方向就变成自下而上,每经过一混合层,就是从光疏介质到光密介质的过程,就要发生一次光线折向法线的折射,如图6 所示。
图4,图5我们画一下上面实验的成像光路图,如图7 所示。
从P 点( P 点可以是一实物) 发出两条射线,经弯曲相会于P′点处。
若有一眼正好位于P′点,此两射线由不同的方向进入眼中,故眼中可见光点有两像位于两射线的向后延长线上。
此种像的位置,就好像由P点出发的射线曾在表观反图7射面S1 、S2上反射而成一样。
也就是说我们可以在P′点处看到两个P 点。
从图7 可以看出此时看到的是两个虚像。
2.从近轴光线方程出发, 对“海市蜃景”的解释(1)上现蜃景考虑到地球的曲率半径很大, 可以认为在讨论的区域内地面为一水平平面。
当空气中的大气密度随温度的升高而减小时, 对光的折射率也随之减小。
傍晚, 海面的气温比上空低, 下层的空气密度比上层大, 空气的折射率由下而上逐渐减小。
由密度随高度变化的规律,折射率随高度变化的规律可写成e e nnα-=0其中n是底层空气的折射率,x 是高度, α是正的系数。
由拉格朗日关系可推出近轴光线方程n dzr d n dz d •∇=→)(由于对称性, 只需讨论光线在xoz 平面内的传播, 其中z 是光线传播平面中与x 垂直的方向。
光线方程变化成α-=zd xd 22积分得:c bz z x ++-=22α○1式中b 、c 为待定常数, ○1式说明,光线在空中的轨迹是一系列向上凸的抛物线族。
设物体上A 点位于z=R, x=h 处, 如图○1所示。
从A 点射出的光线1A , 出射时与水平面成较小夹角(近轴条件), 其正切为1A k , 由○1式可知, 此时)(1z R k b A -+=α, 而1A ,光线上任一点的斜率是:)(1z R k dzdxA -+=α 1A 光线的轨迹是: R R k h z R k z x A A )2()(2112ααα+-+++-= ○2从同一点出射的另一条光线A 2, 满足近轴条件, 其出射斜率为2A K , 由上述讨论可知,A 2光线上任一点的斜率为:)(2z R k dzdxA -+=α ○3 光线的轨迹是: R R k h z R k z x A A )2()(2222ααα+-+++-=联立○2、○3两式可得两条光线在空中相交的交点位置是 ⎩⎨⎧==hx Rz ○4○4式说明, 从A 点发出的是一系列不再相交的向上凸的抛物线族, 物点A 不能成实象。
(1.1) 象点位置设观察者在z=0的平面上, 由于A 点的光线不再相交, 所以观察不到物的实象, 到达观察平面上的光线是以不同倾角入射的, 而观察者把这些光线当作是由某处物点直接入射的,这些光线切线的反向延长线的交点, 就是实物的象。
由式○2知,1A 光线与观察面的交点为(0,221R R k h A α--),1A 在观察面上的斜率为R R k A 21α+;由(3)式知,2A 光线与观察面的交点为(0,222R R k h A α--),2A 在观察面上的斜率为R k A α+2。
利用点斜式方程可得z=0平面上1A ,2A 光线的切线方程为1A :R k zR R k h x A A αα+=---11)2(2 2A :R k zR R k h x A A αα+=---22)2(2此两切线的交点是 ⎪⎩⎪⎨⎧+==22R h x Rz α ○5此交点就是物A 的虚象点'A 的位置。
由○5式可知, 在近轴条件下,'A 位置与A 点光线的出射方向无关, 即A 能理想成象于'A 。
A 的象在原物正上方,且观察距离R 越远, 象的位置就越高。
(1.2) 象的性质设物体上A 点正上方有B 点。
其高为B h 。
由上述讨论可知, B 的象点位置是⎪⎩⎪⎨⎧+==R h x Rz B B 22α当B h >h 时,B x >x 。
, 因而象'B 在'A 的上方, 象是正立的;当物的高度h h BA B -=时, 象的高度h h x x A B B B -=-='', 所以象与物同高,即纵向放大率为1。
由以上讨论可见, 在“ 上现属景”中, 象在原物正上方, 是与原物等大小的正立的虚象,如图8所示。
(2)下现蜃景当空气的密度随温度的降低而增大时, 对光的折射率也随之增大。
在沙漠地带, 当气温很高时, 贴近地面的空气温度较上空高, 密度比较小, 空气的折射率由下而上逐渐增大。
在一定高度范围内折射率随高度的变化可用关系式)(0x H e n n --=β来描述, 式中0n 是空气层中高度为H 处的折射率, β是正的常数。
通过与“ 上现蜃景”完全相同的讨论方法得到光线方程解的形式为f dz z x ++=22β○6其中d 、f 是两个待定常数。
○6式说明, 从物体发出的光线是一系列向下凹的抛物线族, 如图9所示。
设物体上一点M, 其坐标为z=R,x=h,从其上出射一条与水平面成较小夹角的光线1M , 其正切为1m k , 则1M 光线上任一点的斜率是)(1R z k dzdxm -+=β 1M 光线的轨迹是R R k h z R k z x m m )2()(2112βββ--+-+=○7从M 射出的另一条近轴光线2M , 斜率为2m k ,则2M 光线任一点的率为)(2R z k dzdxm -+=β 2M 光线轨迹是 R k z h z R k z x m m 22222)(2-++-+=βββ○8联立○7、○8两式得光线在空间的交点是 ⎩⎨⎧==h x Rz这说明:从M 点发出的光线是一系列不再相交的向下凹的抛物线族, 物点M 不能成实象。
(2.1) 象的位置仿照“ 上现屋景”的讨论, 可以得到1M 、2M 在z=0观察面上切线方程为R k zR R k h x M m m ββ-=+--11)2(:21 R k zR R k h x M m m ββ-=+--12)2(:22两切线方程的交点是⎪⎩⎪⎨⎧-==22R h x Rz β ○9该点坐标就是M 的虚象'M 的位置。
可见, 'M 在的M 正下方, 且观察距离R 越远, 象的位置就越低。
(2.2)象的性质仿照“上现蜃景”的讨论, 可以得到象是正立的, 在原物的正下方、与原物等高的虚象。
三、设计思想实践中发现, 目前的实验装置和介质配置方案至少有如下3个明显缺陷:(1) 在配制非均匀食盐溶液时, 通常需多个人一起操作;(2) 即便多人协同操作, 也很难做到在加入清水和抽出薄膜或白布时, 能使清水缓慢、均匀、无冲击加注到盐溶液面上, 从而顺利得到所需溶液;(3) 最大问题是即使在常温下, 成功配置所需食盐溶液, 约需要6个小时左右, 这么长的实验周期显然令人难以容忍, 课堂演示教学就更无法实施。
据了解, 使用这类装置的多所大学也有同感,很难成功配制的折射率连续变化的介质—盐水溶液, 实验成功率很低。
目前设计的模拟“海市蜃楼”的实验当中,一般都只是配制一种具有正折射率梯度的扩散层或反折射率梯度的扩散层,没有设计正反梯度同时出现的扩散层。
基于目前演示装置的一系列的不足,为了更好的适应现代教学的需求,经过反复的实验我们设计了此种演示方法并最终总结发现了几种相对较好的可以快速稳定的配制具有折射率梯度的扩散层可以更加方便的观察实验。