第九講 凸透鏡成像（二）

1、第九講 凸透鏡成像(二)知識要點：考點一、凸透鏡成像規(guī)律物距u像與物同側(cè)、異側(cè)像的正倒像的虛實像距v應(yīng)用u2f異側(cè)fv2fu =2f異側(cè)v=2f測定焦距f u 2f異側(cè)v2fu=f不 成 像探照燈透鏡u f同側(cè)vf成像規(guī)律：（1）一倍焦距分 ，二倍焦距分 ；（2）實像總在 側(cè)倒，虛像總在 側(cè)正；（3）物近像遠像變 ，物遠像近像變 ；像的大小像距定，像兒跟著物兒跑?？键c一、凸透鏡成像作圖考點三 凸透鏡的應(yīng)用1放大鏡：就是一個 .用放大鏡觀察物體時，物體到放大鏡的距離應(yīng) .2照相機：鏡頭相當于一個 鏡，膠片(感光元件)相當于 .照相時景物到照相機的距離應(yīng) 焦距，鏡頭到膠片(感光元件)的距離應(yīng)在 之

2、間，在膠片上得到一個 的實像.3投影儀：投影儀的鏡頭是一個 ，平面鏡起 的作用.使用時，投影片到鏡頭的距離應(yīng) ，屏幕上得到 像.4顯微鏡：當前通用電子顯微鏡的放大倍數(shù)達幾十萬倍以上.顯微鏡能夠觀察微生物、細胞等人眼 的物體.5望遠鏡：能使很遠的物體成像在眼前，就像物體被 了.典例分析：考點一 探究凸透鏡成像規(guī)律【例1】 某物理學(xué)習(xí)小組在研究“凸透鏡成像規(guī)律”時，使用的器材如圖（凸透鏡的焦距是l0cm，刻度尺上標記著點，相鄰兩點間距為10cm） (l)實驗前，蠟燭、凸透鏡、光屏擺放和調(diào)整好的要求是 ； (2)凸透鏡放在D點，當圖中光屏上承接到燭焰的倒立、放大、清晰的像時，蠟燭應(yīng)放在圖中的 ； (

3、3)保持凸透鏡位置不動，在(2)實驗基礎(chǔ)上，想要在光屏上得到燭焰縮小、清晰的像，接下來的操作 .【練1-1】在探究凸透鏡成像規(guī)律時，小捷用了9個紅色的發(fā)光二極管按“F”字樣鑲嵌排列在白色的板上代替蠟燭作光源，實驗裝置如圖所示： （1）為了確定凸透鏡的焦距，小捷將凸透鏡正對太陽光，再把光屏放在另一側(cè)，改變凸透鏡與光屏的距離，直到光屏上出現(xiàn)一個 （填“亮點”或“亮環(huán)”）為止，測得它與凸透鏡中心的距離為10cm，確定出焦距f= （填“5cm”或“10cm”）. （2）凸透鏡固定在光具座的零刻度線上，小捷將光源移至光具座30cm處后，再移動光屏，至到如圖所示位置，光屏上會出現(xiàn)清晰 （填“放大”、“縮小

4、”或“等大”）的實像；如果她將光源再遠離凸透鏡一些，這時光屏應(yīng)向 （填“左”或“右”）移動，以獲得清晰的實像. （3）如果將光源移至7cm處，凸透鏡此時成的是放大的 （填“虛像”或“實像”）. 【練1-2】在探究凸透鏡成像的大小與哪些因素相關(guān)的實驗中： （1）吳洋同學(xué)通過物理知識的學(xué)習(xí)，知道放大鏡就是凸透鏡.在活動課中，他用放大鏡觀察自己的手指（如圖4甲），看到手指 的像；再用放大鏡觀察遠處的房屋（如圖4乙），看到房屋 的像.（選填“放大”、“等大”或“縮小”）甲 乙 丙圖4物體到凸透鏡的距離/cm光屏上像到凸透鏡的距離/cm光屏上像的大小3.00光屏上沒有像5.00光屏上沒有像12.0060

5、.00放大20.0020.00等大25.0016.67縮小30.0015.00縮?。?）他猜想：凸透鏡成像的大小可能與蠟燭到透鏡的距離相關(guān).于是，他在如圖丙所示的光具座上，持續(xù)改變蠟燭到透鏡的距離，并移動光屏實行實驗，所獲得的實驗數(shù)據(jù)如下表所示：分析數(shù)據(jù)可知，物體到凸透鏡的距離越長，光屏上像的大小就越 .（3）吳洋所在班級照畢業(yè)像時，攝影師發(fā)現(xiàn)兩旁還有同學(xué)沒有進入取景框內(nèi)，攝影師使照相機遠離同學(xué)，同時還應(yīng) （選填“增加”、“縮短”或“不改變”）照相機的暗箱長度，才會在取景框內(nèi)得到清晰滿意的畫面.【練1-3】小華想探究凸透鏡成像規(guī)律.實驗桌上有A、B、C三個凸透鏡，其中凸透鏡A的焦距為10cm，

6、凸透鏡B的焦距為50cm，凸透鏡C的焦距未知.光具座上標尺的刻度范圍如圖所示.0cm501009080706040302010(1) 小華想探究凸透鏡成實像的規(guī)律，應(yīng)選用 凸透鏡（選填“A”或“B”）.實驗過程中，他將點燃的蠟燭放置在距凸透鏡25cm處時，移動光屏，直到光屏上呈現(xiàn)出燭焰清晰的像，則該像是倒立、 的實像.（選填“放大”或“縮小”）(2) 小華將凸透鏡C固定在光具座上50cm刻線處，當燭焰在光具座上30cm到40cm刻線之間時，燭焰的像是放大、倒立的實像；當燭焰在光具座上0cm到30cm刻線之間時，燭焰的像是縮小、倒立的實像.由此可判斷燭焰在光具座上45cm刻線處時，燭焰的像是放大

7、、 的 像. 【練2-4】圖5 是“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗裝置示意圖，凸透鏡的焦距是20cm，如圖的情景，眼睛可能觀察到燭焰經(jīng)凸透鏡折射所成的虛像（ ）.圖5圖6考點二 凸透鏡的應(yīng)用【例2】一天，小聰告訴小亮，放大鏡不僅能把物體“放大”，還能把物體“縮小”！有些驚訝的小亮立刻找來一個放大鏡做起了實驗.他把放大鏡放到花朵前某一位置時，看到了如圖6所示的花朵的正立放大虛像.接著他按小聰?shù)奶崾具M行了操作，終于看到了“縮小”的花朵.關(guān)于小亮看到“放大”花朵后的操作及他看到的“縮小”花朵，下列說法正確的是（ ） A小亮向靠近花朵的方向移動放大鏡，看到的是花朵的正立縮小虛像，像的位置在放大鏡與花朵之間

8、B小亮向靠近花朵的方向移動放大鏡，看到的是花朵的倒立縮小實像，像的位置在放大鏡與小亮眼睛之間C小亮向遠離花朵的方向移動放大鏡，看到的是花朵的正立縮小虛像，像的位置在放大鏡與花朵之間D小亮向遠離花朵的方向移動放大鏡，看到的是花朵的倒立縮小實像，像的位置在放大鏡與小亮眼睛之間【練2-1】 “五四”青年節(jié)那天，學(xué)校請來攝影師給我們拍畢業(yè)照，列好隊后，攝影師發(fā)現(xiàn)有幾位同學(xué)沒有進入取景框內(nèi)，這時他重新調(diào)整照相機的正確方法是（ ）A 照相機向前移，鏡頭向前伸B照相機向前移，鏡頭向后縮C照相機向后移，鏡頭向前伸D照相機向后移，鏡頭向后縮圖7【練2-2】小明用凸透鏡先后兩次觀察書本上的字，看到如圖7所示兩種情

9、景.以下說法中正確的是( )A甲圖中成的是實像；乙圖中成的是虛像B甲圖中書本在凸透鏡2倍焦距以外；乙圖中書本在凸透鏡l倍焦距以內(nèi)C甲圖中凸透鏡靠近書本，所成的像變??；乙圖中凸透鏡遠離書本，所成的像也變小D甲圖中成像規(guī)律可應(yīng)用于投影儀；乙圖中成像規(guī)律可應(yīng)用于照相機中考對接： A組1以下是學(xué)習(xí)了關(guān)于“平面鏡成像”和“凸透鏡成像”的知識后，總結(jié)出的關(guān)于實像和虛像的一些特點，其中錯誤的是（ ）A虛像不可以用光屏承接 B平面鏡和凸透鏡所成虛像的大小都與物體到鏡的距離有關(guān)C實像一定能用光屏承接 D實像可以是放大的，也可以是縮小的2 在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，蠟燭在距凸透鏡40cm時，在透鏡另一側(cè)的

10、光屏上得到清晰縮小的像.若將蠟燭與光屏的位置對調(diào)，則所成的像一定時（ ）A放大的虛像 B放大的實像 C縮小的虛像 D縮小的實像圖83如圖8所示，a、b、c、d是距凸透鏡不同距離的四個點，F(xiàn)為焦點.下列幾種光學(xué)儀器的成像原理與物體在不同點時的成像情況相對應(yīng)，下列說法正確的是（ ）A照相機是根據(jù)物體放在d點時的成像特點制成的B幻燈機是根據(jù)物體放在c點時的成像特點制成的C使用放大鏡時的成像情況與物體放在a點時的成像情況相似D人眼看物體時的成像情況與物體放在F點時的成像情況相似 4昆蟲觀察盒的盒蓋是一個凸透鏡（如圖所示），盒蓋到盒底的距離為10cm，利用凸透鏡能成正立、放大像的原理可以方便地觀察小昆蟲

11、.在一次實驗中，小明不小心把盒蓋上的凸透鏡打碎了.為了修好觀察盒，老師分別給他提供了焦距為4cm、8cm、10cm和12cm的凸透鏡各一個，他應(yīng)該選擇（ ）A焦距為4cm的凸透鏡 B焦距為8cm的凸透鏡 C焦距為10cm的凸透鏡 D焦距為12cm的凸透鏡5在探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中，當燭焰、凸透鏡、光屏位于如圖所示的位置時，燭焰在光屏上呈現(xiàn)一個清晰放大的像.要使燭焰在光屏上呈現(xiàn)一個清晰縮小的像，調(diào)節(jié)的方法是（ ）A透鏡不動，蠟燭遠離透鏡移動，光屏靠近透鏡移動B透鏡不動，蠟燭遠離透鏡移動，光屏遠離透鏡移動C透鏡不動，蠟燭靠近透鏡移動，光屏遠離透鏡移動D透鏡不動，蠟燭靠近透鏡移動，光屏靠近透鏡移

12、動6平靜的湖面上能夠映出天空中飛翔的小鳥兒.人站在湖邊能看見水中的魚兒與鳥兒在一起嬉戲.看見水中的“魚”是光的_現(xiàn)象，看見水中的“鳥”是光的_現(xiàn)象；找一個圓柱形的玻璃瓶，里面裝滿水，把一支鉛筆水平地放在玻璃瓶的一側(cè)，透過玻璃瓶，可以看到那支鉛筆的形狀_ （填“不變”或“變化”）；把筆由靠近玻璃瓶的位置向遠處慢慢的移動時，透過玻璃瓶會看到鉛筆尖會逐漸_ （填“變長”或“變短”），到某一位置以后，鉛筆尖的方向_.7某實驗小組進行“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗：（1）由圖甲可知，該凸透鏡的焦距是_cm.（2）實驗時凸透鏡與光屏的高度已調(diào)好，但燭焰在光屏上像的位置偏高，要想使像成在光屏中央，應(yīng)調(diào)節(jié)蠟燭使

13、燭焰向_（填 “上”或“下”）移動.（3）如圖乙所示，若在光屏上（光屏未畫出）得到清晰放大的實像，則燭焰應(yīng)位于透鏡左側(cè)a、b、c、d四點中的_點，此成像規(guī)律應(yīng)用在_上（填一種器材名稱）.h平面鏡屏幕投影片凸透鏡圖98圖9是投影儀成像示意圖其中凸透鏡的作用是成 （填“等大”、“縮小”或“放大”）、 （填“正立”、“倒立”）的實像，平面鏡的作用是 .如果圖中h=40 cm，則凸透鏡焦距不可能小于 cm9探究凸透鏡成像規(guī)律：(1)實驗中出現(xiàn)了如圖所示的情形，要使像成在光屏的中央，應(yīng)將光屏向 （上或下）調(diào)整.(2)已知凸透鏡的焦距為10厘米，將燭焰放在距離凸透鏡25厘米處，調(diào)節(jié)光屏可得到倒立、 （放大

14、或縮小或等大）的實像，應(yīng)用這個原理工作的儀器有 .(3)在上述實驗的基礎(chǔ)上，將蠟燭向遠離透鏡方向移動，要在光屏殺上得到清晰的像應(yīng)將光屏 （遠離或靠近透鏡），光屏上的像 （變大或變小或不變）.1020304050607080900 cm10010在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中，所用凸透鏡的焦距是10cm用米尺在水平桌面上畫一直線并標明刻度，將透鏡固定在50cm處，實驗裝置如圖10所示圖10（1） 當把點燃的蠟燭放在20cm刻度處時，為了能使像清晰的成在光屏的中央位置，要調(diào)整蠟燭、凸透鏡、光屏的高度，使燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在 （2）重新調(diào)整后，保持蠟燭、凸透鏡的位置不變，為了找到清晰的像

15、，應(yīng)將光屏在光具座上移到 cm的刻度范圍內(nèi)，才能在光屏上得到一個倒立縮小的實像（3）當把蠟燭移到35cm刻度處時，移動光屏可得到一個倒立放大的實像照相機、投影儀、放大鏡這三種光學(xué)儀器正常使用時，與這種成像規(guī)律相同的是 小明做完實驗后，想進一步研究透鏡成像的情況他又在透明的玻璃板上用黑色筆畫了個表盤及指針的位置，然后把這個玻璃板放在蠟燭的位置上，并用平行光源對著玻璃板上的表盤照射，如圖11所示移動光屏直到成清晰像為止此時表盤在光屏上所成的像應(yīng)是圖12中的（ ）11.如圖13所示，畫出光線ab和Oc通過透鏡前后的完整光路.12在圖14中，畫出通過透鏡的折射光線圖14圖13圖15 13在圖15的方框

16、中分別畫一個合適的透鏡，并確定其位置.B組1用水彩筆在磨砂電燈泡的側(cè)面畫一個圖案，然后把電燈泡接到電路中讓其發(fā)光，拿一個凸透鏡在燈泡圖案與其正對的白墻之間（圖案與白墻之間距離較大）移動，則所畫圖案在墻上成清晰像的情況是（ ）A不能成像 B能成一次像，是放大、正立的虛像C能成兩次像，一次是放大、倒立的實像；一次是縮小、倒立的實像D能成三次像，一次是縮小、倒立的實像，一次是等大、倒立的實像，一次是放大、倒立的實像圖162如圖16所示，小張同學(xué)將一只薄凸透鏡放在花盆前，通過透鏡觀察到的花是正立的，則( )A此時通過透鏡看到的是花的縮小的虛像B此時通過透鏡看到的是花的放大的實像C如果讓透鏡移近花盆一些

17、，透鏡所成的花的像將變大一些D如果讓透鏡逐漸遠離花盆，透鏡所成的有可能是花的倒立實像3某同學(xué)在探究凸透鏡成像的規(guī)律時，在光屏上得到了一個清晰的燭焰的像圖17，為使光屏上清晰的像變大些，下列調(diào)節(jié)方法可行的是（ ）圖17A將蠟燭適當遠離透鏡，光屏適當靠近透鏡 B將蠟燭適當靠近透鏡，光屏適當遠離透鏡C將透鏡適當靠近蠟燭 D將透鏡適當靠近光屏4.如圖18 所示，MN 為凸透鏡的主光軸，A為蠟燭，A為蠟燭在光屏上所成的像，根據(jù)凸透鏡成像原理確定凸透鏡的位置及其焦點，并將它們畫出來. 圖19圖185 AB是物體，A/B/是經(jīng)過凸透鏡所成的像，CC/是主光軸.在圖19中畫出凸透鏡位置并標出透鏡右焦點F.6如

18、圖，甲、乙、丙、丁是鏡頭焦距不同的四架相機，它們所用的底片規(guī)格是相同的.分別用它們在同一地點拍攝同一景物.我們可以判定，在圖4中，照片_是用相機甲拍攝的，照片_是用乙拍攝的，照片_是用丙拍攝的，照片_是用丁拍攝的.競賽直升：1.一物體放在凸透鏡的主軸上，從距凸透鏡光心1倍焦距處，物體沿主軸移到4倍焦距處，則物體和它所成的像間的距離（ ）A一直變大 B一直減小 C先變小后變大 D先變大后變小2許多照相機鏡頭到膠片的距離是可調(diào)的.某次拍攝前攝影師已經(jīng)把相機“調(diào)焦”，使被攝者在膠片上形成了清晰的像.如果在拍攝前被攝者移動了位置，他和攝影者的距離變大，為使他在膠片上仍然形成清晰的像，鏡頭與底片的距離應(yīng)

19、該（ ）A變小 B變大 C先變小后變大 D先變大后變小3如圖，紙筒A的一端蒙了一層半透明紙，紙筒B的一端嵌了一個凸透鏡，兩紙筒套在一起組成了一個模型照相機.為了在A端得到清晰的像，要調(diào)整A、B間的距離，這時（）A眼睛應(yīng)對著B端向筒內(nèi)觀察，看看像是否清楚B如果看近處的景物時像很清楚，再看遠處的景物時就應(yīng)該把B向外拉，增加A、B間的距離C應(yīng)把A端朝著明亮的室外，B筒朝著較暗的室內(nèi)，否則看不清楚D應(yīng)把B端朝著明亮的室外，A筒朝著較暗的室內(nèi)，否則看不清楚 4用焦距為 f0 的凸透鏡使蠟燭成像在光屏上，若物距不變，為使蠟燭的像大些，下列方法中，可行的是( )A凸透鏡焦距不變，增大光屏到透鏡間的距離B 光

20、屏位置不變，換一個焦距大于 f0 的凸透鏡C挨一個焦距大于 f0 的凸透鏡，光屏到凸透鏡的距離增長一些D換一個焦距小于 f0 的凸透鏡，光屏到凸透鏡的些離減小一些5用普通照相機拍照時，要按被照物體距相機鏡頭的遠近進行“調(diào)焦”，使用起來不太便捷. 有一種“傻瓜”相機，只要把想拍攝的景物全部納入取景器內(nèi)，不論遠處還是近處的物體,在照片上都比較清晰，從而使拍照的過程變得十分快捷. 這種“傻瓜”相機不用“調(diào)焦”的奧秘是（ ）A 采用了長焦距的鏡頭，使遠近不同的物體成像的位置相差不大B采用了短焦距的鏡頭，使遠近不同的物體成像的位置相差不大C 采用了長焦距的鏡頭，使遠近不同的物體成像的位置相同D 采用了短焦距的鏡頭，使遠近不同的物體成像的位置相同6小明在用可變焦的光學(xué)照相機（一種鏡頭焦距大小可根據(jù)需要發(fā)生改變的光學(xué)照相機）給小蘭拍了一張半身照之后，保持相機和小蘭的位置不變，又給小蘭拍了一張全身照.關(guān)于這個過程對相機的調(diào)節(jié)，下列說法中正確的是（ ）A焦距變大，像距也變大 B焦距變小，像距也變小C焦距變大，像距變小 D焦距變小，像距變大 7有一個直徑為10厘米的凸透鏡，正對著太陽光，在透鏡的另一側(cè)7.5厘米處