蘇科版八上物理第四章光的折射第三節(jié)凸透鏡成像規(guī)律拓展訓(xùn)練

1、第四章第四章 凸透鏡成像的規(guī)律凸透鏡成像的規(guī)律 提優(yōu)拓展訓(xùn)練提優(yōu)拓展訓(xùn)練探究凸透鏡成像的規(guī)律探究凸透鏡成像的規(guī)律內(nèi)容內(nèi)容提出問題提出問題凸透鏡成像的大小與什么因素有關(guān)呢凸透鏡成像的大小與什么因素有關(guān)呢猜想與假猜想與假設(shè)設(shè)凸透鏡成像的大小可能與凸透鏡的焦點(diǎn)、焦距凸透鏡成像的大小可能與凸透鏡的焦點(diǎn)、焦距有關(guān)，與物體到凸透鏡的距離有關(guān)有關(guān)，與物體到凸透鏡的距離有關(guān)實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)器材帶刻度尺的光具座一套、蠟燭、凸透鏡、光屏、帶刻度尺的光具座一套、蠟燭、凸透鏡、光屏、火柴火柴實(shí)驗(yàn)裝實(shí)驗(yàn)裝置置實(shí)驗(yàn)步實(shí)驗(yàn)步驟驟（1）在光具座上從左至右，依次安裝蠟燭、凸透）在光具座上從左至右，依次安裝蠟燭、凸透鏡、光屏，使它們

2、的鏡、光屏，使它們的中心大致在同一高度上中心大致在同一高度上（三三心同高心同高）；）；（2）把蠟燭放在物距大于凸透鏡二倍焦距的位置，）把蠟燭放在物距大于凸透鏡二倍焦距的位置，即即u2f，調(diào)整光屏到透鏡的距離，直至在光屏上，調(diào)整光屏到透鏡的距離，直至在光屏上呈現(xiàn)蠟燭清晰的像為止，觀察像的大小、正倒，呈現(xiàn)蠟燭清晰的像為止，觀察像的大小、正倒，并測(cè)出物距和像距；并測(cè)出物距和像距；實(shí)驗(yàn)步實(shí)驗(yàn)步驟驟（3）把蠟燭向凸透鏡移近一些（）把蠟燭向凸透鏡移近一些（u2f），重復(fù)），重復(fù)以上操作；以上操作；（4）繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡靠近（）繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡靠近（fu 2f），），重復(fù)兩次，兩次距離不同；重復(fù)兩次，兩

3、次距離不同；（5）把蠟燭放在焦點(diǎn)位置，觀察成像情況；）把蠟燭放在焦點(diǎn)位置，觀察成像情況；（6）繼續(xù)把蠟燭靠近凸透鏡（）繼續(xù)把蠟燭靠近凸透鏡（u f），注意觀），注意觀察怎樣才能得到蠟燭的像，像的位置如何察怎樣才能得到蠟燭的像，像的位置如何實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)記錄記錄實(shí)驗(yàn)中燭焰、光屏、凸透鏡三實(shí)驗(yàn)中燭焰、光屏、凸透鏡三者的中心一定要在同一高度者的中心一定要在同一高度.u2f,成倒立、縮小的實(shí)成倒立、縮小的實(shí)像，像， fv2f實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)論結(jié)論u2f時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像；時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像； u=2f時(shí)，成倒立、時(shí)，成倒立、等大的實(shí)像；等大的實(shí)像； fu 2f時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像；

4、 u= f時(shí)，不成像；時(shí)，不成像； u f時(shí)，成正立、放大的虛像時(shí)，成正立、放大的虛像u=2f,成倒立、等大的成倒立、等大的實(shí)像，實(shí)像，v=2ffu2fuu u=f,不成像不成像知識(shí)知識(shí)解讀解讀（1）實(shí)驗(yàn)前，調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏三者的中）實(shí)驗(yàn)前，調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心在同一高度，目的心在同一高度，目的是使?fàn)T焰的像能成在光屏中央是使?fàn)T焰的像能成在光屏中央；（2）在同一個(gè)物距范圍內(nèi)取兩組以上的物距探究）在同一個(gè)物距范圍內(nèi)取兩組以上的物距探究凸透鏡成像的規(guī)律是為了排除偶然因素；凸透鏡成像的規(guī)律是為了排除偶然因素；知識(shí)知識(shí)解讀解讀（3）在探究物距滿足）在探究物距滿足fu2f的成像情況時(shí)，物

5、體的成像情況時(shí)，物體不能太靠近焦點(diǎn)，否則像離透鏡太遠(yuǎn)，像太大，光不能太靠近焦點(diǎn)，否則像離透鏡太遠(yuǎn)，像太大，光屏可能無(wú)法接收屏可能無(wú)法接收（1）不要將）不要將“放大的像放大的像”和和“像變大像變大”混淆：放大的像指混淆：放大的像指所成像的大小比物體的大小要大；像變大指物體到凸透鏡的所成像的大小比物體的大小要大；像變大指物體到凸透鏡的距離發(fā)生變化時(shí)，像相對(duì)于原來(lái)的像變大距離發(fā)生變化時(shí)，像相對(duì)于原來(lái)的像變大.像變大不等同于所像變大不等同于所成的像是放大的，如物距從大于二倍焦距減小到等于二倍焦成的像是放大的，如物距從大于二倍焦距減小到等于二倍焦距的過(guò)程中，所成的像是縮小的，但像是逐漸變大的距的過(guò)程中，

6、所成的像是縮小的，但像是逐漸變大的.（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，光屏上也不能呈現(xiàn)燭）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，光屏上也不能呈現(xiàn)燭焰的像的原因：焰的像的原因：若燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心不在若燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心不在同一高度上同一高度上，光屏上可能得不到燭焰的像，而像會(huì)在光屏，光屏上可能得不到燭焰的像，而像會(huì)在光屏的的上方上方或或下方下方；若燭焰位于凸透鏡的若燭焰位于凸透鏡的一倍焦距之內(nèi)一倍焦距之內(nèi)，燭，燭焰通過(guò)凸透鏡在同一側(cè)焰通過(guò)凸透鏡在同一側(cè)成虛像成虛像，虛像不能呈現(xiàn)在光屏上；，虛像不能呈現(xiàn)在光屏上；若燭焰位于凸透鏡的若燭焰位于凸透鏡的焦點(diǎn)處焦點(diǎn)處，燭焰發(fā)出的光經(jīng)過(guò)凸透鏡，

7、燭焰發(fā)出的光經(jīng)過(guò)凸透鏡折射后，平行射出，無(wú)法相交，不能成像；折射后，平行射出，無(wú)法相交，不能成像；若燭焰在凸若燭焰在凸透鏡的透鏡的一倍焦距以外，但靠近焦點(diǎn)時(shí)一倍焦距以外，但靠近焦點(diǎn)時(shí)，所成的像是被放大，所成的像是被放大許多倍的實(shí)像，但許多倍的實(shí)像，但像距較大像距較大，在實(shí)驗(yàn)距離范圍內(nèi)可能接收，在實(shí)驗(yàn)距離范圍內(nèi)可能接收不到這個(gè)像不到這個(gè)像.例例1 （貴州中考）在（貴州中考）在“探究凸透鏡成像規(guī)律探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：的實(shí)驗(yàn)中：（1）將蠟燭、凸透鏡、光屏依次擺在光具座上，為了使蠟）將蠟燭、凸透鏡、光屏依次擺在光具座上，為了使蠟燭的像成在光屏中央，應(yīng)使蠟燭、凸透鏡和光屏的中心大燭的像成在光屏

8、中央，應(yīng)使蠟燭、凸透鏡和光屏的中心大致在致在_.（2）按要求進(jìn)行觀察和測(cè)量，并將觀測(cè)情況記錄在表中）按要求進(jìn)行觀察和測(cè)量，并將觀測(cè)情況記錄在表中（透鏡焦距（透鏡焦距f=10 cm）.同一高度上同一高度上根據(jù)表中信息，判斷：當(dāng)物距根據(jù)表中信息，判斷：當(dāng)物距u=25 cm時(shí)，成倒立時(shí)，成倒立_、的實(shí)像；的實(shí)像；根據(jù)折射現(xiàn)象中光路是根據(jù)折射現(xiàn)象中光路是_的，得出第的，得出第4次實(shí)驗(yàn)的像距次實(shí)驗(yàn)的像距v= _cm；第第5次實(shí)驗(yàn)，要觀察到正立、放大的虛像，眼睛應(yīng)與蠟燭在凸次實(shí)驗(yàn)，要觀察到正立、放大的虛像，眼睛應(yīng)與蠟燭在凸透鏡的透鏡的_（填（填“同同”或或“異異”）側(cè)；）側(cè)；通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析可得出，通

9、過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析可得出，_倍焦距處是放大與縮倍焦距處是放大與縮小的實(shí)像的分界點(diǎn)小的實(shí)像的分界點(diǎn). 解析：（解析：（1）在做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，調(diào)整凸透鏡和光屏的高度，）在做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，調(diào)整凸透鏡和光屏的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏三者的中心大致在同一高度上，是為了使使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏三者的中心大致在同一高度上，是為了使?fàn)T焰的像成在光屏的中央燭焰的像成在光屏的中央.縮小縮小可逆可逆30異異二二（2）由題意可知，由題意可知， f=10 cm，當(dāng)物距，當(dāng)物距u=25 cm時(shí)，物距時(shí)，物距u2f，根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律可知，此時(shí)成倒立、縮小的實(shí)像根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律可知，此時(shí)成倒立、縮小的實(shí)像.由第由第1

10、組數(shù)據(jù)可知，物距為組數(shù)據(jù)可知，物距為30 cm時(shí)，像距為時(shí)，像距為15 cm，根據(jù)折射現(xiàn)象中光，根據(jù)折射現(xiàn)象中光路可逆可知，當(dāng)物距為路可逆可知，當(dāng)物距為15 cm時(shí)，像距為時(shí)，像距為30 cm.虛像與蠟燭在虛像與蠟燭在凸透鏡同側(cè)，所以要觀察虛像，眼睛應(yīng)與蠟燭在凸透鏡的異凸透鏡同側(cè)，所以要觀察虛像，眼睛應(yīng)與蠟燭在凸透鏡的異側(cè)側(cè).由表中數(shù)據(jù)可知，當(dāng)物距等于由表中數(shù)據(jù)可知，當(dāng)物距等于20 cm時(shí)，成等大的實(shí)像；當(dāng)時(shí)，成等大的實(shí)像；當(dāng)物距大于物距大于20 cm時(shí)，成縮小的實(shí)像；當(dāng)物距小于時(shí)，成縮小的實(shí)像；當(dāng)物距小于20 cm時(shí)，成放大時(shí)，成放大的實(shí)像的實(shí)像.由此可知，由此可知，20 cm=2f處是成放

11、大與縮小實(shí)像的分界點(diǎn)處是成放大與縮小實(shí)像的分界點(diǎn). 答案：（答案：（1）同一高度上）同一高度上 （2）縮小縮小 可逆可逆 30 異異 二二凸透鏡成像的規(guī)律及其應(yīng)用凸透鏡成像的規(guī)律及其應(yīng)用內(nèi)容內(nèi)容圖示及說(shuō)明圖示及說(shuō)明凸透凸透鏡成鏡成像的像的規(guī)律規(guī)律內(nèi)容內(nèi)容圖示及說(shuō)明圖示及說(shuō)明凸透凸透鏡成鏡成像規(guī)像規(guī)律的律的應(yīng)用應(yīng)用投影儀：當(dāng)投影儀：當(dāng)2fuf時(shí)，成倒時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像，立、放大的實(shí)像，v2f照相機(jī)：當(dāng)照相機(jī)：當(dāng)u2f時(shí)，成倒立、時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像，縮小的實(shí)像， fv2f電影放映機(jī)：當(dāng)電影放映機(jī)：當(dāng)2fuf時(shí)，時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像，成倒立、放大的實(shí)像，v2f內(nèi)容內(nèi)容圖示及說(shuō)明圖示及說(shuō)明知

12、識(shí)知識(shí)解讀解讀（1）一倍焦距分虛實(shí)；二倍焦距分大?。┮槐督咕喾痔搶?shí)；二倍焦距分大小.像的正、倒像的正、倒以一倍焦距為分界點(diǎn)以一倍焦距為分界點(diǎn).（2）u=f,不成像；不成像；u=2f,成等大的像成等大的像.（3）凸透鏡成像中，實(shí)像都是倒立的，物像異側(cè)；）凸透鏡成像中，實(shí)像都是倒立的，物像異側(cè)；虛像都是正立的，物像同側(cè)虛像都是正立的，物像同側(cè)方法技巧方法技巧：使用照相機(jī)時(shí)，要讓膠片上的像大一些，根據(jù)凸：使用照相機(jī)時(shí)，要讓膠片上的像大一些，根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，透鏡成實(shí)像時(shí)，“物近像遠(yuǎn)像變大物近像遠(yuǎn)像變大”的規(guī)律可知，鏡頭應(yīng)離的規(guī)律可知，鏡頭應(yīng)離被照物體近一些，膠片要遠(yuǎn)離鏡頭一些（即鏡頭前伸，暗箱被照

13、物體近一些，膠片要遠(yuǎn)離鏡頭一些（即鏡頭前伸，暗箱拉長(zhǎng)）；使用投影儀時(shí)，要使屏幕上的像小一些，根據(jù)凸透拉長(zhǎng)）；使用投影儀時(shí)，要使屏幕上的像小一些，根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，鏡成實(shí)像時(shí)，“物遠(yuǎn)像近像變小物遠(yuǎn)像近像變小”的規(guī)律可知，投影片應(yīng)離的規(guī)律可知，投影片應(yīng)離鏡頭遠(yuǎn)一些，屏幕應(yīng)離鏡頭近一些鏡頭遠(yuǎn)一些，屏幕應(yīng)離鏡頭近一些. 例例2 （鼓樓月考）投影儀是教學(xué)時(shí)常用的儀器，物體發(fā)出（鼓樓月考）投影儀是教學(xué)時(shí)常用的儀器，物體發(fā)出的光線經(jīng)過(guò)投影儀的凸透鏡和平面鏡后，可在屏上成一個(gè)清的光線經(jīng)過(guò)投影儀的凸透鏡和平面鏡后，可在屏上成一個(gè)清晰的像，一位教師在使用投影儀時(shí)，發(fā)現(xiàn)屏幕上的畫面太小，晰的像，一位教師在使用投影

14、儀時(shí)，發(fā)現(xiàn)屏幕上的畫面太小，則正確的調(diào)節(jié)方法是（則正確的調(diào)節(jié)方法是（ ） CA.減小凸透鏡到物體間的距離，并減小投影儀與屏幕間的距離減小凸透鏡到物體間的距離，并減小投影儀與屏幕間的距離B.增大凸透鏡到物體間的距離，并減小投影儀與屏幕間的距離增大凸透鏡到物體間的距離，并減小投影儀與屏幕間的距離C.減小凸透鏡到物體間的距離，并增大投影儀與屏幕間的距離減小凸透鏡到物體間的距離，并增大投影儀與屏幕間的距離D.增大凸透鏡到物體間的距離，并增大投影儀與屏幕間的距離增大凸透鏡到物體間的距離，并增大投影儀與屏幕間的距離 解析：凸透鏡成實(shí)像時(shí)，減小物距，增大像距，通常根據(jù)解析：凸透鏡成實(shí)像時(shí)，減小物距，增大像距

15、，通常根據(jù)“物物近像遠(yuǎn)像變大近像遠(yuǎn)像變大”來(lái)調(diào)節(jié)，即減小透鏡到投影片的距離，增大投影來(lái)調(diào)節(jié)，即減小透鏡到投影片的距離，增大投影儀與屏幕間的距離，才能將屏幕上較小的畫面變大儀與屏幕間的距離，才能將屏幕上較小的畫面變大.故選故選C. 答案：答案：C 對(duì)凸透鏡成像中遮擋問題理解不清對(duì)凸透鏡成像中遮擋問題理解不清例例3 （南京雨花臺(tái)）在探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，光屏上有（南京雨花臺(tái)）在探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，光屏上有一個(gè)清晰的燭焰像，若用一張硬紙板遮住凸透鏡上面的一半一個(gè)清晰的燭焰像，若用一張硬紙板遮住凸透鏡上面的一半鏡面，則光屏上像的變化情況是（鏡面，則光屏上像的變化情況是（ ）A.屏上的像消失屏上的

16、像消失B.像變得模糊不清，需要重新調(diào)節(jié)光屏的位置像變得模糊不清，需要重新調(diào)節(jié)光屏的位置C.光屏上只有一半燭焰的像光屏上只有一半燭焰的像D.光屏上仍有完整的像，只是亮度減弱光屏上仍有完整的像，只是亮度減弱D 解析：遮住凸透鏡的上半部，燭焰上射向凸透鏡下半部解析：遮住凸透鏡的上半部，燭焰上射向凸透鏡下半部的任意一點(diǎn)，經(jīng)凸透鏡折射后，依然能會(huì)聚成像，像的大的任意一點(diǎn)，經(jīng)凸透鏡折射后，依然能會(huì)聚成像，像的大小不發(fā)生變化，但折射光線減少，會(huì)聚成的像變暗小不發(fā)生變化，但折射光線減少，會(huì)聚成的像變暗.故選故選D. 答案：答案：D錯(cuò)解：錯(cuò)解：C注意：誤認(rèn)為凸透鏡被硬紙板擋住一半，只能透過(guò)一半光注意：誤認(rèn)為凸透

17、鏡被硬紙板擋住一半，只能透過(guò)一半光線，成一半的像而錯(cuò)選線，成一半的像而錯(cuò)選C；凸透鏡被打掉或遮擋一部分后，；凸透鏡被打掉或遮擋一部分后，剩余部分仍符合凸透鏡的結(jié)構(gòu)特征，因此成像性質(zhì)不變剩余部分仍符合凸透鏡的結(jié)構(gòu)特征，因此成像性質(zhì)不變. 對(duì)凸透鏡成像特征的判斷對(duì)凸透鏡成像特征的判斷例例4 （南京棲霞區(qū)）在探究（南京棲霞區(qū)）在探究“凸透鏡成像規(guī)律凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，的實(shí)驗(yàn)中，蠟燭、凸透鏡和光屏在光具座上的位置如圖蠟燭、凸透鏡和光屏在光具座上的位置如圖4-3-1所示，此所示，此時(shí)在光屏上得到燭焰清晰的像；若保持透鏡位置不動(dòng)，將時(shí)在光屏上得到燭焰清晰的像；若保持透鏡位置不動(dòng)，將蠟燭移到光具座的蠟

18、燭移到光具座的40 cm刻線處，對(duì)于此時(shí)像的性質(zhì)判斷刻線處，對(duì)于此時(shí)像的性質(zhì)判斷正確的是（正確的是（ ）圖圖4-3-1A.一定是放大的像一定是放大的像 B.一定是縮小的像一定是縮小的像C.一定是等大的像一定是等大的像 D.一定不成像一定不成像A 解析：由圖可知，物距解析：由圖可知，物距u=50 cm-30 cm=20 cm，像距，像距v=65 cm-50 cm=15 cm，物距大于像距，成倒立、縮小的實(shí)像，物距大于像距，成倒立、縮小的實(shí)像.由由于此時(shí)物距大于二倍焦距，像距處于一倍和二倍焦距之間，于此時(shí)物距大于二倍焦距，像距處于一倍和二倍焦距之間，則有如下關(guān)系式：則有如下關(guān)系式：20 cm2f，

19、 f15 cm2f，解得，解得7.5 cmf10 cm.將蠟燭移到光具座的將蠟燭移到光具座的40 cm刻線處時(shí)，物距刻線處時(shí)，物距u=50 cm-40 cm=10 cm，處于一倍和二倍焦距之間，成倒立、，處于一倍和二倍焦距之間，成倒立、放大的實(shí)像放大的實(shí)像.故選故選A. 答案：答案：A錯(cuò)解：錯(cuò)解：B或或C或或D注意：部分同學(xué)不能熟記凸透鏡成像規(guī)律，分析注意：部分同學(xué)不能熟記凸透鏡成像規(guī)律，分析不出物距和像距的大小關(guān)系，得不出焦距的大小范圍，不不出物距和像距的大小關(guān)系，得不出焦距的大小范圍，不知此時(shí)成像的特點(diǎn)，導(dǎo)致錯(cuò)選知此時(shí)成像的特點(diǎn)，導(dǎo)致錯(cuò)選B或或C；部分同學(xué)根據(jù)以往；部分同學(xué)根據(jù)以往解題習(xí)慣

20、，誤認(rèn)為凸透鏡焦距是解題習(xí)慣，誤認(rèn)為凸透鏡焦距是10 cm，當(dāng)將蠟燭移到光，當(dāng)將蠟燭移到光具座的具座的40 cm刻線處時(shí)，認(rèn)為此時(shí)物距等于焦距，不成像，刻線處時(shí)，認(rèn)為此時(shí)物距等于焦距，不成像，錯(cuò)選錯(cuò)選D.題型一題型一 探究凸透鏡成像的規(guī)律探究凸透鏡成像的規(guī)律例例5 （鼓樓月考）在（鼓樓月考）在“探究凸透鏡成像規(guī)律探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：的實(shí)驗(yàn)中：圖圖4-3-2（1）首先要把燭焰、凸透鏡、光屏放在同一直線上，并調(diào)）首先要把燭焰、凸透鏡、光屏放在同一直線上，并調(diào)整三者的中心大致在整三者的中心大致在_，燭焰的像才能呈，燭焰的像才能呈現(xiàn)在光屏的中央現(xiàn)在光屏的中央.（2）該凸透鏡的焦距為）該凸透鏡

21、的焦距為10 cm，把燭焰由如圖，把燭焰由如圖4-3-2所示的所示的位置向凸透鏡靠近位置向凸透鏡靠近5 cm，則需將光屏向，則需將光屏向_（填（填“左左”或或“右右”）移動(dòng)到適當(dāng)?shù)奈恢?，光屏上才能得到燭）移動(dòng)到適當(dāng)?shù)奈恢?，光屏上才能得到燭焰清晰的倒立、焰清晰的倒立、_（填（填“放大放大”或或“縮小縮小”）的實(shí)像的實(shí)像.同一高度同一高度右右放大放大 解析：（解析：（1）調(diào)整燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心大致）調(diào)整燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心大致在同一高度，是為了使像呈現(xiàn)在光屏的中央在同一高度，是為了使像呈現(xiàn)在光屏的中央.（2）點(diǎn)燃的）點(diǎn)燃的蠟燭在蠟燭在30 cm處，凸透鏡在處，凸透鏡在50 cm處

22、，將蠟燭向凸透鏡靠處，將蠟燭向凸透鏡靠近近5 cm，則蠟燭到凸透鏡的距離為，則蠟燭到凸透鏡的距離為50 cm-30 cm-5 cm=15 cm，凸透鏡的焦距為，凸透鏡的焦距為10 cm，物距大于一倍焦距小于二倍，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，此時(shí)成倒立、放大的實(shí)像，像在二倍焦距以外，焦距，此時(shí)成倒立、放大的實(shí)像，像在二倍焦距以外，即即v2f=20 cm，故光屏需向右移動(dòng)，故光屏需向右移動(dòng). 答案：（答案：（1）同一高度（）同一高度（2）右）右 放大放大題型二題型二 凸透鏡成像的規(guī)律及其應(yīng)用凸透鏡成像的規(guī)律及其應(yīng)用角度角度a 凸透鏡成像的規(guī)律凸透鏡成像的規(guī)律 例例6 在在“探究凸透鏡成像規(guī)律探究

23、凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，將點(diǎn)燃的蠟的實(shí)驗(yàn)中，將點(diǎn)燃的蠟燭放在凸透鏡前燭放在凸透鏡前30 cm處時(shí)，在凸透鏡另一側(cè)的光屏上得到處時(shí)，在凸透鏡另一側(cè)的光屏上得到燭焰清晰放大的像燭焰清晰放大的像.若把蠟燭從原來(lái)的位置向靠近凸透鏡的若把蠟燭從原來(lái)的位置向靠近凸透鏡的方向移動(dòng)方向移動(dòng)20 cm，則此時(shí)燭焰經(jīng)該凸透鏡所成的像是（，則此時(shí)燭焰經(jīng)該凸透鏡所成的像是（ ）A.放大的虛像放大的虛像 B.等大的虛像等大的虛像C.縮小的實(shí)像縮小的實(shí)像 D.縮小的虛像縮小的虛像A 解析：由題可知，將點(diǎn)燃的蠟燭放在凸透鏡前解析：由題可知，將點(diǎn)燃的蠟燭放在凸透鏡前30 cm處處（即（即u=30 cm）,在凸透鏡另一側(cè)的光

24、屏上得到燭焰清晰放在凸透鏡另一側(cè)的光屏上得到燭焰清晰放大的像，表明此時(shí)大的像，表明此時(shí)fu2f，即，即f30 cm2f，則此凸透，則此凸透鏡的焦距鏡的焦距30 cmf15 cm；把蠟燭從原來(lái)的位置向靠近；把蠟燭從原來(lái)的位置向靠近凸透鏡的方向移動(dòng)凸透鏡的方向移動(dòng)20 cm，則此時(shí)物距，則此時(shí)物距u=30 cm-20 cm=10 cmf，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，此時(shí)所成的像是正立、，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，此時(shí)所成的像是正立、放大的虛像放大的虛像.故選故選A. 答案：答案：A角度角度b 凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用例例7 （江蘇揚(yáng)州中考）人臉識(shí)別門禁一體機(jī)是通過(guò)攝像機(jī)（江蘇揚(yáng)州中考）人

25、臉識(shí)別門禁一體機(jī)是通過(guò)攝像機(jī)鏡頭來(lái)捕捉人臉信息的鏡頭來(lái)捕捉人臉信息的.如圖如圖4-3-3所示所示,該攝像機(jī)鏡頭相當(dāng)于該攝像機(jī)鏡頭相當(dāng)于_透鏡，它的成像與透鏡，它的成像與_（填（填“照相照相機(jī)機(jī)”“”“投影儀投影儀”或或“放大鏡放大鏡”）相似，所成的是）相似，所成的是_（填（填“放大放大”“”“縮小縮小”或或“等大等大”）的實(shí)像，）的實(shí)像，已知鏡頭焦距為已知鏡頭焦距為f,人臉到鏡頭的距離應(yīng)大于人臉到鏡頭的距離應(yīng)大于_.要要使屏幕上的像大些，人應(yīng)離鏡頭使屏幕上的像大些，人應(yīng)離鏡頭_（填（填“遠(yuǎn)遠(yuǎn)”或或“近近”）些）些.凸凸照相機(jī)照相機(jī)縮小縮小2f近近圖圖4-3-3 解析：攝像機(jī)的鏡頭相當(dāng)于凸透鏡，

26、它的成像原理與照解析：攝像機(jī)的鏡頭相當(dāng)于凸透鏡，它的成像原理與照相機(jī)的相同，已知鏡頭焦距為相機(jī)的相同，已知鏡頭焦距為f,則當(dāng)人臉到凸透鏡的距離則當(dāng)人臉到凸透鏡的距離大于大于2f時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像；同時(shí)當(dāng)人靠近鏡頭時(shí)，時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像；同時(shí)當(dāng)人靠近鏡頭時(shí)，物距變小，故像距應(yīng)該變大，同時(shí)像變大物距變小，故像距應(yīng)該變大，同時(shí)像變大. 答案：凸答案：凸 照相機(jī)照相機(jī) 縮小縮小 2f 近近題型三題型三 確定物距或像距的范圍確定物距或像距的范圍 例例8 （江蘇南京模擬）將一物體放在距凸透鏡（江蘇南京模擬）將一物體放在距凸透鏡20 cm處，處，在光屏上得到一個(gè)等大的像，若用此凸透鏡來(lái)觀察郵票在光屏

27、上得到一個(gè)等大的像，若用此凸透鏡來(lái)觀察郵票上較小的圖案，則郵票到凸透鏡的距離應(yīng)（上較小的圖案，則郵票到凸透鏡的距離應(yīng)（ ） A.小于小于10 cm B.大于大于10 cm C.大于大于20 cm D.在在10 cm和和20 cm之間之間A 解析：將一物體放在距凸透鏡解析：將一物體放在距凸透鏡20 cm處，在光屏上得到處，在光屏上得到一個(gè)等大的像，則一個(gè)等大的像，則20 cm=2f，所以凸透鏡的焦距是，所以凸透鏡的焦距是f=10 cm.若用此透鏡來(lái)觀察郵票上較小的圖案，且要得到正立、放若用此透鏡來(lái)觀察郵票上較小的圖案，且要得到正立、放大的虛像，則郵票到凸透鏡的距離應(yīng)該小于凸透鏡的一倍大的虛像，則

28、郵票到凸透鏡的距離應(yīng)該小于凸透鏡的一倍焦距焦距.故選故選A. 答案：答案：A方法點(diǎn)撥方法點(diǎn)撥：解答本題要根據(jù)凸透鏡成像的四種情況進(jìn)行判：解答本題要根據(jù)凸透鏡成像的四種情況進(jìn)行判斷：斷：u2f，成倒立、縮小的實(shí)像；，成倒立、縮小的實(shí)像；u=2f，成倒立、等，成倒立、等大的實(shí)像；大的實(shí)像；2fuf，成倒立、放大的實(shí)像；，成倒立、放大的實(shí)像；uf，成正立、放大的虛像成正立、放大的虛像.例例9 小明在做小明在做“探究凸透鏡成像規(guī)律探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，凸透鏡的實(shí)驗(yàn)時(shí)，凸透鏡的位置固定不動(dòng)，實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范的位置固定不動(dòng)，實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范.在圖在圖4-3-4所示位置時(shí)，所示位置時(shí)，燭焰恰好在光屏上成清晰

29、的像燭焰恰好在光屏上成清晰的像.圖圖4-3-4（1）圖示位置的成像情況與）圖示位置的成像情況與_（填（填“放大鏡放大鏡”“”“投投影儀影儀”或或“照相機(jī)照相機(jī)”）的原理相同）的原理相同.（2）在光具座）在光具座45 cm處放置一個(gè)凹透鏡（圖中未畫出），這處放置一個(gè)凹透鏡（圖中未畫出），這時(shí)需要將光屏向時(shí)需要將光屏向_（填（填“左左”或或“右右”）移動(dòng)才能在）移動(dòng)才能在光屏上成清晰的像，光屏上成清晰的像，_（填（填“近視近視”或或“遠(yuǎn)視遠(yuǎn)視”）眼矯正原理與這個(gè)相同眼矯正原理與這個(gè)相同.（3）為了粗測(cè)凸透鏡的焦距，小明將凸透鏡平行于水平地面）為了粗測(cè)凸透鏡的焦距，小明將凸透鏡平行于水平地面放置，并

30、正對(duì)著太陽(yáng)光，調(diào)節(jié)凸透鏡到地面的距離，直至地放置，并正對(duì)著太陽(yáng)光，調(diào)節(jié)凸透鏡到地面的距離，直至地面上出現(xiàn)一個(gè)最小的亮點(diǎn)，小明認(rèn)為此點(diǎn)到光心的距離就是面上出現(xiàn)一個(gè)最小的亮點(diǎn)，小明認(rèn)為此點(diǎn)到光心的距離就是凸透鏡的焦距凸透鏡的焦距.旁邊的同學(xué)卻告訴他，這個(gè)距離不是凸透鏡的旁邊的同學(xué)卻告訴他，這個(gè)距離不是凸透鏡的焦距，其理由是焦距，其理由是_照相機(jī)照相機(jī)右右近視近視太陽(yáng)光沒有平行于主光軸入射到凸透鏡上太陽(yáng)光沒有平行于主光軸入射到凸透鏡上（4）當(dāng)光屏上成清晰的像時(shí)，小華用不透明的紙板擋住透）當(dāng)光屏上成清晰的像時(shí)，小華用不透明的紙板擋住透鏡的下半部分，則光屏上所成的像鏡的下半部分，則光屏上所成的像_（填（

31、填“完整完整”或或“不完整不完整”）.（5）若將第（）若將第（1）步中蠟燭和光屏的位置對(duì)調(diào)，則光屏上是）步中蠟燭和光屏的位置對(duì)調(diào)，則光屏上是否還會(huì)呈現(xiàn)蠟燭清晰的像？否還會(huì)呈現(xiàn)蠟燭清晰的像？_（填（填“會(huì)會(huì)”或或“不不會(huì)會(huì)”），理由是），理由是_. 解析：（解析：（1）由題圖可知，物距大于像距，此時(shí)成倒立、）由題圖可知，物距大于像距，此時(shí)成倒立、縮小的實(shí)像，照相機(jī)就是利用此原理制成的縮小的實(shí)像，照相機(jī)就是利用此原理制成的.完整完整會(huì)會(huì)在光的折射現(xiàn)象中光路是可逆的在光的折射現(xiàn)象中光路是可逆的（2）凹透鏡對(duì)光有發(fā)散作用，使光發(fā)散，像成在光屏的后）凹透鏡對(duì)光有發(fā)散作用，使光發(fā)散，像成在光屏的后方，即像

32、距增大，則要在光屏上得到清晰的像，光屏應(yīng)方，即像距增大，則要在光屏上得到清晰的像，光屏應(yīng)遠(yuǎn)離凸透鏡，近視眼矯正原理與這個(gè)相同遠(yuǎn)離凸透鏡，近視眼矯正原理與這個(gè)相同.（3）太陽(yáng)光可）太陽(yáng)光可以近似看為平行光源，將凸透鏡正對(duì)著太陽(yáng)光，太陽(yáng)光以近似看為平行光源，將凸透鏡正對(duì)著太陽(yáng)光，太陽(yáng)光經(jīng)凸透鏡后將會(huì)聚在焦點(diǎn)，小明將凸透鏡平行于水平地經(jīng)凸透鏡后將會(huì)聚在焦點(diǎn)，小明將凸透鏡平行于水平地面放置，太陽(yáng)光沒有垂直照射到凸透鏡的表面，與主光面放置，太陽(yáng)光沒有垂直照射到凸透鏡的表面，與主光軸不平行，所以不能正確測(cè)量出焦距軸不平行，所以不能正確測(cè)量出焦距.（4）用不透明的紙）用不透明的紙板擋住透鏡的下半部分，凸透鏡

33、的其他部分仍然能夠會(huì)板擋住透鏡的下半部分，凸透鏡的其他部分仍然能夠會(huì)聚光而成像，所成像是完整的，只是比原來(lái)暗了一些聚光而成像，所成像是完整的，只是比原來(lái)暗了一些（5）若將蠟燭與光屏對(duì)調(diào)，則物距介于一倍焦距與二倍焦）若將蠟燭與光屏對(duì)調(diào)，則物距介于一倍焦距與二倍焦距之間，像距大于二倍焦距，仍能在光屏上成像，理由是距之間，像距大于二倍焦距，仍能在光屏上成像，理由是在光的折射現(xiàn)象中光路是可逆的在光的折射現(xiàn)象中光路是可逆的.答案：（答案：（1）照相機(jī)（）照相機(jī)（2）右）右 近視（近視（3）太陽(yáng)光沒有平行于）太陽(yáng)光沒有平行于主光軸入射到凸透鏡上（主光軸入射到凸透鏡上（4）完整）完整（5）會(huì)）會(huì) 在光的折射

34、現(xiàn)象中光路是可逆的在光的折射現(xiàn)象中光路是可逆的知識(shí)鏈接知識(shí)鏈接：實(shí)驗(yàn)過(guò)程中移動(dòng)光屏找不到像的原因有：實(shí)驗(yàn)過(guò)程中移動(dòng)光屏找不到像的原因有：蠟燭在焦點(diǎn)以內(nèi)；蠟燭在焦點(diǎn)以內(nèi)；蠟燭在焦點(diǎn)上；蠟燭在焦點(diǎn)上；燭焰、凸透鏡、燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心不在同一高度；光屏三者的中心不在同一高度；蠟燭到凸透鏡的距離稍蠟燭到凸透鏡的距離稍大于焦距，成像在很遠(yuǎn)的地方，光屏無(wú)法移到該位置大于焦距，成像在很遠(yuǎn)的地方，光屏無(wú)法移到該位置.解讀中考解讀中考：本節(jié)知識(shí)在中考中的考查重點(diǎn)是凸透鏡成像規(guī)律：本節(jié)知識(shí)在中考中的考查重點(diǎn)是凸透鏡成像規(guī)律以及凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用等以及凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用等.一般以選擇題、填空題和實(shí)一般

35、以選擇題、填空題和實(shí)驗(yàn)題為主，難度中等驗(yàn)題為主，難度中等.考點(diǎn)一考點(diǎn)一 凸透鏡成像規(guī)律及其探究實(shí)驗(yàn)凸透鏡成像規(guī)律及其探究實(shí)驗(yàn) “學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)” 探究凸透鏡成像的規(guī)律探究凸透鏡成像的規(guī)律凸透鏡成像規(guī)律：凸透鏡成像規(guī)律：u2f時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像；時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像；u=2f時(shí)，時(shí)，成倒立、等大的實(shí)像；成倒立、等大的實(shí)像；fu2f時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像；時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像；u=f時(shí)，不成像；時(shí)，不成像；uf時(shí)，成正立、放大的虛像時(shí)，成正立、放大的虛像. 例例10 （江蘇鹽城中考）小明用蠟燭和毛玻璃光屏做（江蘇鹽城中考）小明用蠟燭和毛玻璃光屏做“探究凸透鏡成像規(guī)律探究凸透鏡成像規(guī)律”的

36、實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn).（1）測(cè)量焦距時(shí)，將凸透鏡正對(duì)太陽(yáng)光，移動(dòng)透鏡，讓）測(cè)量焦距時(shí)，將凸透鏡正對(duì)太陽(yáng)光，移動(dòng)透鏡，讓太陽(yáng)光在白紙上會(huì)聚成一個(gè)太陽(yáng)光在白紙上會(huì)聚成一個(gè)_的光斑，用刻度尺的光斑，用刻度尺測(cè)量光斑到測(cè)量光斑到_的距離，結(jié)果為的距離，結(jié)果為10.0 cm.（2）如圖）如圖4-3-5所示，剛開始實(shí)驗(yàn)時(shí)燭焰的像只有一小部所示，剛開始實(shí)驗(yàn)時(shí)燭焰的像只有一小部分成在光屏邊緣的分成在光屏邊緣的A處，大部分不在光屏上，產(chǎn)生這一現(xiàn)處，大部分不在光屏上，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是象的原因是_.最小、最亮最小、最亮透鏡中心透鏡中心燭焰的中心、透鏡中心和光屏中心沒在同一燭焰的中心、透鏡中心和光屏中心沒在同一直線上直線上

37、圖圖4-3-5（3）當(dāng)蠟燭距透鏡）當(dāng)蠟燭距透鏡5.0 cm時(shí)，光屏上時(shí)，光屏上_（填（填“有有”或或“沒有沒有”）燭焰經(jīng)透鏡折射后的光線，此時(shí)，像成在）燭焰經(jīng)透鏡折射后的光線，此時(shí)，像成在_（填（填“光屏光屏”或或“蠟燭蠟燭”）一側(cè)）一側(cè).有有蠟燭蠟燭（4）小明用）小明用LED燈做成字母燈做成字母“ ”替換蠟燭，將它放在替換蠟燭，將它放在距透鏡距透鏡15.0 cm處，在光屏上成清晰的像處，在光屏上成清晰的像.小明在毛玻璃光小明在毛玻璃光屏后面觀察物和屏上的像，他直接看到的物為屏后面觀察物和屏上的像，他直接看到的物為“ ”,則則他看到光屏上像的形狀為他看到光屏上像的形狀為_；移去光屏，在光屏處看

38、到像的形狀為移去光屏，在光屏處看到像的形狀為_. 解析：（解析：（1）將凸透鏡正對(duì)太陽(yáng)光，這樣做是讓太陽(yáng)光）將凸透鏡正對(duì)太陽(yáng)光，這樣做是讓太陽(yáng)光與凸透鏡的主光軸平行，調(diào)節(jié)并移動(dòng)透鏡，讓太陽(yáng)光在白與凸透鏡的主光軸平行，調(diào)節(jié)并移動(dòng)透鏡，讓太陽(yáng)光在白紙上會(huì)聚成一個(gè)最小、最亮的光斑，該光斑的位置為透鏡紙上會(huì)聚成一個(gè)最小、最亮的光斑，該光斑的位置為透鏡的焦點(diǎn)位置，用刻度尺測(cè)出該光斑到透鏡中心的距離即為的焦點(diǎn)位置，用刻度尺測(cè)出該光斑到透鏡中心的距離即為倒立、放大的實(shí)像，如圖倒立、放大的實(shí)像，如圖倒立、放大的實(shí)像，如圖倒立、放大的實(shí)像，如圖焦距焦距. （2）剛開始時(shí)燭焰的像只有一小部分成在光屏邊緣的）剛開始時(shí)燭焰的像只有一小部分成在光屏邊緣的A處，造成這一現(xiàn)象的原因是燭焰的中心、透鏡中心和光屏中心處，造成這一現(xiàn)象的原因是燭焰的中心、透鏡中心和光屏中心沒在同一高度上沒在同一高度上.（3）當(dāng)蠟燭距透鏡）當(dāng)蠟燭距透鏡5.0 cm時(shí)，光屏上有燭焰時(shí)，光屏上有燭焰經(jīng)透鏡折射后的光線，只不過(guò)折射光線是發(fā)散的，不會(huì)聚成像經(jīng)透鏡折射后的光線，只不過(guò)折射光線是發(fā)散的，不會(huì)聚成像.凸透鏡的焦距凸透鏡的焦距f=10 cm，當(dāng)蠟燭距透鏡，當(dāng)蠟燭距透鏡5.0 c