用口訣處理凸透鏡成像動態(tài)問題

精品文檔-下載后可編輯用口訣處理凸透鏡成像動態(tài)問題凸透鏡成像問題是初中光學(xué)學(xué)習(xí)中的難點之一，特別是這類題目中的焦距f、物距u、像距v發(fā)生改變引起的物、像性質(zhì)改變的問題的判斷，更因多個因素的互動呈現(xiàn)出的動態(tài)變化的特點，所以歷來是大家普遍感到困難的問題。在教和學(xué)的實踐中，我指導(dǎo)同學(xué)運用口訣巧記凸透鏡成像規(guī)律，并用來解決其動態(tài)變化問題，效果較好。

凸透鏡成像特點，可用兩句口訣加以概括：

1“一倍焦距定虛實，兩倍焦距定大小?！?/p>

是指物體在大于一倍焦距處成的像都是實像，在小于一倍焦距處成的像都是虛像。物體在大于兩倍焦距處成的像都是縮小的像，在小于兩倍焦距處成的像都是放大的像。一倍焦距處不成像，兩倍焦距處成等大的實像

2“物近，像遠，像變大；物遠，像近，像變小。”

是指當(dāng)凸透鏡成實像時，像與物是同方向移動的。當(dāng)物體從此處逐漸靠近凸透鏡的一倍焦距時，另一側(cè)的實像也由一倍焦距處向外遠離凸透鏡到大于兩倍焦距以外，且像距越大，像也越大，反之亦然。還可以理解為當(dāng)物距小于像距時，即f

下面以近兩年的中考題和競賽題為例，介紹巧用口訣解題的快捷。

例1（南京市）小明用蠟燭、凸透鏡和光屏做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗。如圖1所示：

(1)略；

(2)實驗過程中，當(dāng)燭焰距凸透鏡15cm時，移動光屏到某一位置，在光屏上得到一等大清晰的像，則該凸透鏡的焦距是_________cm；

(3)接著使燭焰向左移動5cm，此時應(yīng)該將光屏向__________移動某一位置（選填“左”或“右”），才能在光屏上得到倒立、__________、清晰的實像（選填“放大”或“縮小”、“等大”）。

析與解在（2）中，屏上得到的是等大實像，所以物應(yīng)處于2倍焦距處，焦距為75cm；在（3）中，物向左遠離凸透鏡，像應(yīng)向左靠近透鏡，且不斷變小。故屏應(yīng)左移，像是縮小的。

例2（河南?。┰谔骄客雇哥R成像規(guī)律的實驗中，當(dāng)凸透鏡、光屏和燭焰的位置如圖2所示時，光屏上能成一清晰的像。則（）

A所成的像是正立縮小的實像。

B所成的像是倒立縮小的實像。

C把凸透鏡向左移動，調(diào)整光屏的位置得到的像變小。

D把凸透鏡向右移動，調(diào)整光屏的位置，得到的像變小。

析與解如圖所示，顯然物近些，像遠些，像是放大的。當(dāng)把凸透鏡向左移動時相當(dāng)于物體變近了，像應(yīng)遠離并變大，反之，像應(yīng)變小，本題應(yīng)選D。

例3(上海市浦東)某同學(xué)做凸透鏡成像實驗,當(dāng)光屏距離凸透鏡12cm時,發(fā)現(xiàn)光屏上有一個清晰縮小的像,由此可以判斷凸透鏡的焦距可能是()

A5cm。B10cm。

C15cm。D20cm。

析與解由于光屏上成的是縮小的實像,所以物距遠些,像距近些,即f

例4（全國競賽長沙復(fù)賽）放映幻燈時，為了在屏幕上得到更大得像，應(yīng)采取的措施是（）

A．幻燈機離屏幕遠一些，鏡頭與幻燈片的距離調(diào)小一些。

B．幻燈機離屏幕遠一些，鏡頭與幻燈片的距離調(diào)大一些。

C．幻燈機離屏幕近一些，鏡頭與幻燈片的距離調(diào)大一些。

D．幻燈機離屏幕近一些，鏡頭與幻燈片的距離調(diào)小一些。

析與解放映幻燈時，幻燈片是物體，要使屏幕上的像大一些，則物體距離透鏡應(yīng)近些，像(屏幕)距離透鏡應(yīng)遠些。本題應(yīng)選A。

例5（全國競賽）如圖3所示,甲、乙、丙、丁是鏡頭焦距不同的四架照相機，它們所用的底片的規(guī)格是相同的。小紅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所示中，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。

析與解照相機的鏡頭相當(dāng)于一個凸透鏡，鏡頭后面是暗箱，膠片就裝在暗箱的底部，膠片相當(dāng)于光屏。題中四個相機的焦距各不相同，照相時我們可以把它們看作是一個鏡頭可以伸縮的照相機，這樣它們伸長距離從長到短的順序是甲、丙、丁、乙。拍攝同一個物體像要拍得越大，則物距要越近，相機的鏡頭要向前伸得越長。故本題答案依次是：D、B、A、C。

例6（全國競賽）現(xiàn)代照相機、攝像機所用的光學(xué)鏡頭是可變焦距的。當(dāng)物距改變時，通過改變鏡頭到“屏”的距離（像距），仍可獲得清晰的像，如果被拍攝的物體遠離鏡頭而去，則鏡頭焦距應(yīng)（）

A變小。B變大。

C先變小后變大。D先變大后變小。

析與解根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律，物體遠離透鏡，像應(yīng)靠近透鏡（像距要變?。?。當(dāng)凸透鏡焦距變大時