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透镜
透镜
1、透镜及其分类:
透镜分为凸透镜和凹透镜
2、辨别凸透镜和凹透镜的方法
凸透镜:
中间厚,边缘薄凹透镜:
中间薄,边缘厚
3、主光轴、光心、焦点和焦距
主光轴:
通过两个球面球心的直线叫做透镜的主光轴
光心:
主光轴上有一个特殊的点,通过它的光线传播方向不改变,这个点叫做透镜的光心。
焦点:
凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点,这个点叫做焦点
焦距:
焦点到光心的距离叫做焦距
4、凸透镜的会聚作用、凹透镜的发散作用
5、凸透镜的突起程度影响焦距的大小,凸透镜越凸,焦距越短.
透镜的光路图
1、凸透镜光路图的画法
1 经过光心的光线折射后传播方向不变
2 平行于主光轴的光线折射后经过焦点
3 从凸透镜焦点处发出的光线经凸透镜折射后平行于主光轴射出。
2、凹透镜光路图的画法
1
通过凹透镜光心的光线,传播方向不变。
2 与主光轴平行的光线,通过凹透镜后光线的反向延长线穿过焦点。
3 穿过焦点的光线,通过凹透镜后与主光轴平行。
1、照相机:
成倒立、缩小的实像
2、投影仪:
成倒立、放大的实像
3、放大镜:
成正立、放大的实像
凸透镜成像规律
1 总结凸透镜成像规律,填入表格内.
2 凸透镜成像规律记忆口诀(6句话)
3 凸透镜成像规律记忆图象(作图记忆)
2、凸透镜成像规律的探究实验
1)实验时应先调整凸透镜和光屏的高度,使他们的中心与烛焰中心尽量保持在同一水平高度上,以保证烛焰的像能成在光屏的中央。
2)实验过程中,保持凸透镜位置不变,改变蜡烛或光屏与凸透镜的距离,观察并记录实验现象。
3)根据实验作透镜成像光路:
1 将蜡烛置于2倍焦距以外,观察现象
2 将蜡烛置于2倍焦距和1倍焦距之间,观察现象
3 将蜡烛置于一倍焦距以内,观察现象
4 作凸透镜成像光路
眼睛
1、眼睛及其视物原理
眼睛的结构:
角膜、晶状体的共同作用:
相当于一个凸透镜
视网膜:
则相当于一个光屏。
瞳孔:
相当于光圈
人眼看清远近物体的原理:
眼镜
1、近视眼成因及其矫正方法
成因:
晶状体太厚,折光能力强,物体成像在视网膜的前面.矫正:
配戴用凹透镜做成的近视眼镜。
2、远视眼成因及其矫正方法
成因:
晶状体太薄,折光能力太弱,成像于视网膜后。
矫正:
配戴用凸透镜做成的远视眼镜。
(老花眼镜)
显微镜、望远镜
1、视角:
从眼睛的光心向观察物体的两端所引的两条直线的夹角。
1 视角越大,对物体的观察越清楚。
2
视角的大小不仅与物体的大小有关,还与物体到眼睛的距离有关。
2、显微镜
显微镜结构图原理光路图光路图说明
显微镜的原理
物镜的作用:
使观察的物体成一个倒立、放大的实像,像投影仪的镜头
目镜的作用:
把物镜成的实像,再一次放大成虚像
增大视角的方法:
把物体的像放大
3、望远镜
望远镜结构图原理光路图:
望远镜的原理
物镜的作用:
使远处的物体在焦点附近成一个倒立、缩小的实像,像照相机的镜头
目镜的作用:
把物镜成的实像,在一次放大成虚像
增大视角的方法:
把物体的像移近,把物体的像放大
例题分析
例1.如图,F是透镜的焦点,其中正确的光路图是( )
A.
B.
C.
D.
例2.如图所示的光路图中,正确的是( )
A.
B.
C.
D.
例3.近两年生产的汽车前照灯都安装了透镜大灯(如图),这种灯就是在汽车大灯的前方安装一个凸透镜.要使灯泡发出的光能很集中地照向远方,灯泡最好应安装在( )
A.
透镜焦点处
B.二倍焦距外
C.一倍焦距和二倍焦距之间
D.一倍焦距以内
例4.小明用一架焦距不变的照相机给小刚拍一张2寸的全身照,小刚在原地不动,小明又要给他拍一张2寸的半身照,正确的操作是( )
A.小明往前移,并使镜头往里缩
B.小明往前移,并使镜头往外伸
C.小明往前移,并增大光圈
D.小明往后移,并使镜头往外伸
例5.
在探究凸透镜成像规律的实验中,当烛焰、凸透镜、光屏处于如图位置时,恰能在光屏上得到一个清晰的像.利用这一成像原理可以制成( )
A.投影仪B.照相机C.放大镜D.潜望镜
例6.在探究“凸透镜成像规律”的实验中,凸透镜的焦距是10cm,当光屏上出现一个倒立缩小的像时,蜡烛离凸透镜的距离可能是( )
A.25cmB.15cmC.10cmD.8cm
例7.小燕同学在做“研究凸透镜成像规律”实验时,将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调节到如图所示的位置,光屏中心正好出现清晰的像(未画出).下列说法中正确的是( )
A.凸透镜的焦距为25cm
B.屏上的像是倒立缩小的实像
C.蜡烛燃烧变短,屏上像的位置会下降
D.取走光屏,则凸透镜不成像
例8.
全国中学生体质健康调研表明:
中学生近视发生率急剧上升,且低龄化,甲、乙两眼睛的成像示意图如图,下列判断正确的是( )
A.甲是近视眼,应配戴凸透镜制成的眼镜矫正
B.甲是近视眼,应配戴凹透镜制成的眼镜矫正
C.乙是近视眼,应配戴凸透镜制成的眼镜矫正
D.乙是近视眼,应配戴凹透镜制成的眼镜矫正
例9.
浩轩利用复式显微镜观察人的血球细胞,使用相同的目镜,但在两种不同放大倍率下,所呈现的视野分别为甲和乙,如图所示,下列相关叙述何者正确( )
A.若使用相同的光圈,则甲比乙亮
B.在甲中所观察到的细胞,在乙中均可观察到
C.若玻片往右移,甲的影像会往右移而乙的影像则往左移
D.若在甲看到模糊的影像,改换成乙就可以看到清晰的影像
例10.用显微镜观察物体时,若在显微镜下观察到的物像在视野右下方,要想将物像置于视野正中央,应将装片移向( )
A.右上方
B.右下方
C.左上方
D.左下方
对应训练
1.如图所示的四种现象中,主要反应光具有能量的是( )
A.
B.
C.
D.
照镜子手影游戏用显微镜观察细胞组织用放大镜点燃纸
2.常言道,水火不相容,但用透明冰块磨制成的一个光学器件却可以取火,这个器件相当于下面的( )
A.平面镜B.凹面镜C.凸透镜D.凹透镜
3.如图是浩源同学画的通过凸透镜或凹透镜后折射的光线光路图,正确的是( )
A.
B.
C.
D.
4.在①小孔成像;②平面镜成像;③放大镜成像;④照相机成像;⑤幻灯机成像中()
A.成实像的是①②③
B.成虚像的是②③④
C.属于反射成像的是②
D.属于折射成像的是①③④
5.下列光学仪器中成像原理与眼睛的成像原理相同的是( )
A.放大镜B.照相机C.投影仪D.近视眼镜
6.(2012•淄博)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛距凸透镜36cm时,在凸透镜另一侧18cm处的光屏上得到清晰缩小的像,当蜡烛距凸透镜18cm时,它的像一定是( )
A.像距为36cm,且成缩小的实像
B.像距为36cm,且成放大的实像
C.像距为18cm,且成缩小的实像
D.像距为18cm,且成放大的虚像
7.
(2012•武汉)如图所示,将凸透镜看作是眼睛的晶状体,光屏看作是眼睛的视网膜,烛焰看作是被眼睛观察的物体.拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上,光屏上出现烛焰清晰的像,而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊.在拿走近视眼镜后,为了能在光屏上重新得到清晰的像,下列操作可行的是( )
A.将蜡烛远离凸透镜
B.将光屏远离凸透镜
C.将光屏靠近凸透镜
D.将光屏和蜡烛同时远离凸透镜
8.(2013•淄博)小强用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等器材探究凸透镜成实像的规律.
(1)探究前,小强让一束平行于透镜主轴的光射向凸透镜.在光屏上形成一个最小、最亮的光斑(如图所示),由图1可知,凸透镜对光有作用,该凸透镜的焦距是cm.
(2)探究时,小强依次改变蜡烛的位置,移动光屏找到清晰的像,记录了下表所示的数据.
由上表可知,第3次实验中,凸透镜所成的像为倒立、的实像,第7次成的像比第6次成的像(选填“大”或“小”).实验进行一段时间后蜡烛变短了,要使蜡烛的像仍在光屏中心,应将光屏向移动.
(3)探究后,小强总结了凸透镜成实像的规律.图2中,烛焰在光屏上成了一个清晰的像,小强正确判断出了这是倒立、的实像;如果保持蜡烛和光屏的位置不变,只移动中间的凸透镜可使光屏上再次出现一个清晰的像,则应向移动凸透镜.
9.
如图是阿Sua戴上眼镜前和戴上眼镜后观察到的远处帆船的情形,由此可以判断出阿Sua视力存在的问题以及所戴眼镜的镜片类型是( )
A.远视眼 凸透镜
B.远视眼 凹透镜
C.近视眼 凹透镜
D.近视眼 凸透镜
10.用普通照相机拍照时,要按被照物体距相机镜头的远近进行“调焦”,使用起来不太便捷.有一种“傻瓜”相机,只要把想拍摄的景物全部纳入取景器内,不论远处还是近处的物体,在照片上都比较清晰,从而使拍照的过程变得十分快捷.这种“傻瓜”相机不用“调焦”的奥秘是( )
A.采用了长焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相差不大
B.采用了短焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相差不大
C.采用了长焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相同
D.采用了短焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相同
11.(2013•南充)以下是小明“探究凸透镜成像的规律”的实验过程,请将其补充完整:
(1)先将蜡烛、凸透镜、光屏依次放置在光具座上,
(2)点燃蜡烛,调整烛焰中心、透镜中心、光屏中心.使其在.
(3)小明将点燃的蜡烛分别放在如图所示的a,c,e三点;
①蜡烛在a点时移动光屏,接收到了清晰的像,生活中利用了此成像规律.(选填“照相机”、“投影仪”、“放大镜”);
②在凸透镜位置不变时,将蜡烛从a点移至C点,要在光屏上成清晰的像,光屏应向透镜方向移动;
③将蜡烛移到e点时,移动光屏,在光屏上接收到清晰的像(选填“能”、“不能”).
12.(2013•云南)某实验小组用一凸透镜做“探究凸透镜成像规律”实验,进行了以下实验步骤:
(1)将凸透镜正对太阳,在另一侧移动光源,距凸透镜10cm处,光屏接收到一个最小、最亮的光斑,由此可知,该凸透镜的焦距为cm.
(2)如图所示,将光具座上点燃的蜡烛的火焰、透镜、光屏三者的中心调节在,移动光屏始终找不到像,这是因为透镜与蜡烛的距离10cm所致(选填“大于”、“等于”或“小于”),应将蜡烛向(选填“左”或“右”)移动一段距离后,才能在光屏上得到烛焰清晰的像.
(3)把蜡烛移动到B处,移动光屏可得到的像(选填“放大”或“缩小”).再将蜡烛移动到A处,并移动光屏可得到的像(选填“放大”或“缩小”),此时光屏与透镜的距离10cm(选填“大于”或“小于”)
13.如图所示是少冰同学用蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上研究凸透镜成像规律的实验装置,其中明显还需要调整的是______.调整后烛焰能在光屏上成倒立______的______像;若要在透镜固定的情况下,得到再大一些的清晰实像,除将蜡烛适当向右移动外,还应将光屏向______移动.
14.(2013•茂名)小明用焦距为10cm的透镜做“探究凸透镜成像规律”实验,凸透镜、蜡烛、光屏的位置如图所示.
(1)要使光屏处在像的位置,在蜡烛和透镜不动的情况下,光屏就向移动,直到屏上的像为止.
(2)在完成
(1)基础上,将蜡烛与光屏的位置互换,透镜不动,光屏上得到一个、实像.
(3)实验一段时间后,蜡烛变短了,要使蜡烛的像仍然成在光屏的中心,应该将光屏的向移动.
(4)换用另一块凸透镜,再次将烛焰、凸透镜和光屏的中心调到同一高度后,在光具座上无论如何移动光屏,都不能承接到烛焰的像,原因可能是.
15.阿Sua用薄膜充水后制成水透镜模拟眼球中的晶状体,来比较正常眼、近视眼和远视眼的焦距大小.实验中测得甲图焦距为10cm,再将甲分别挤压成乙图、丙图的形状,并分别测量焦距,如图所示.
(1)测得焦距小于10cm的是图______,模拟近视眼的是图______.
(2)在同一位置,用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体,移动光屏得到清晰的像,其中像距较大的是______图.
(3)目前很多近视患者戴隐形眼镜来矫正视力.隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片,可随着眼球运动,其中心厚度只有0.05mm,则此镜片的边缘厚度______0.05mm(选填“小于”、“等于”或“大于”),此镜片对光有______作用(选填“会聚”或“发散”).
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