凸透镜成像规律知识点+练习+链接中考.docx
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凸透镜成像规律知识点+练习+链接中考
武汉龙文教育学科辅导讲义
5.1凸透镜成像规律
一、课前预习:
1、凸透镜有三条特殊光线
①平行于主光轴的光线经透镜折射后____________________②通过焦点的光线,___________________。
③通过光心的光线____________________。
2、你知道下列概念的意义吗?
主光轴、焦点、二倍焦点、焦距、二倍焦距、物距、像距、放大、缩小、变大、变小、物像同侧、物像异侧、实像、虚像。
二、课内探究
1、凸透镜成像规律(重做实验或者观察演示课件)
①给你一个凸透镜,如何判断他的焦距?
把蜡烛、透镜、光屏依次放到桌面同一直线上,点燃蜡烛,调整___,___的高度,使蜡烛烛焰的中心、透镜的中心、光屏的中心在同一高度上(“三心同高”)
注意:
调节“三心同高”的目的是为了能使烛焰能成像____________,叙述时不能说成“三心在同一直线上”。
把蜡烛放到距离凸透镜不同的位置上(u>2f;u=2f;f
④分析当物距减小时像距、像的大小如何变化?
物距增大呢?
⑤成实像时透镜不动,上下左右移动蜡烛,观察像的移动方向与蜡烛相同还是相反?
蜡烛、光屏不动,上下左右移动透镜,观察像的移动的方向与透镜的移动方向相同还是相反?
⑥用不透明的物体遮住透镜一部分,观察是否还能成完整的像?
像与原来相比有什么变化?
⑦主光轴上的物体AB,如何用作图法做出他经凸透镜所成的像?
你能用作图法探究凸透镜成像的规律吗?
探究结论
①基本规律
物距u
像的特点
像距
物像侧
应用
Uv关系
倒正
大小
虚实
u>2f
u=2f
F
u=f
u 你还能从表格中找到其他的规律吗? __________________________ ②动态特点: 成实像: 物距减小时,像距________,像的大小_________;反之亦反。 成虚像: : 物距减小时,像距________,像的大小_________;反之亦反。 ③凸透镜不动,向上、下、左、右移动蜡烛,观察像的移动方向;蜡烛不动,向上、下、左、右移动凸透镜,观察像的移动方向。 结论: 像的移动方向和物体的移动方向_______;和凸透镜移动的方向_______(填“相同”,“相反”) ④用不透明的物体遮住透镜一部分,观察是否能成完整的实像______,像的亮度有什么变化______. 巩固练习: 1读几遍下列歌诀,你能说出它们蕴含的物理知识吗 ✧“物近像大远,两个分界点;一倍焦点分虚实,二倍焦点定大小” ✧“物近像远像变大,物远像近像变小”(只适用实像) ✧“物向焦点移,像变大且远”(实像、虚像都适用) 2小明在探究凸透镜成像规律时,蜡烛与光屏分置于凸透镜两侧,保持凸透镜的位置不变,先后把蜡烛放在如图所示的各点,并分别调整光屏的位置.在图上大致画出物体在a、b、c、d各点时的像的位置和大小。 实像最大的在___点;屏幕上的像距最小的是___点。 2、透镜的应用 ①照相机 (1)原理: ____________________________________________ (2)照相机的镜头是一个_____,胶卷相当于_____,被拍摄的景物相当于物体,到镜头的距离是物距u,必须大于2f。 (3)要使胶卷中的像变大有几种方法? ②幻灯机: (1)原理: ____________________________________________ (2)幻灯机的镜头是一个_____,胶片相当于物体,银幕相当于光屏;胶片到镜头的距离是物距u,胶片位于镜头的焦点以外稍远的地方(物距稍大于f)倒立放置;银幕到镜头的距离是像距v(v>2f),在银幕上得到_____、_____的_____像。 (3)怎样才能使银幕上的像变大? 注意: 分析时要搞清楚物距和像距各是哪一段,然后再根据“物近像大远”或“物向焦点移,像变大且远”的规律去判断。 ③放大镜 (1)原理: ____________________________________________ (2)要观察的物体到放大镜的距离是物距u,必须小于凸透镜的焦距f,即物体必须位于放大镜的焦点以内。 (3)怎样使观察到的像变大? ④眼睛和眼镜 (1)近视眼 近视眼只能看清楚____的物体,看不清楚____的物体。 你能动态分析近视眼的成因吗? 近视眼如何矫正? (2)远视眼 远视眼只能看清楚____的物体,看不清楚____的物体。 分析远视眼的成因。 远视眼如何矫正? ⑤显微镜 显微镜能观察很微小的物体,镜筒中靠近眼镜一端的叫____,靠近被观察物体一端的叫____;目镜和物镜都是透镜组,相当于____ 放大原理: 被观察的物体放在物镜的焦点以外靠近焦点的地方,经过物镜成一个___、____的实像;这个实像在目镜的焦点移内靠近焦点,通过目镜成一个____、____的虚像。 经过两次放大,我们就看到了很微小的物体。 显微镜的物镜焦距小,目镜焦距大,两个透镜间的距离一般为2f物+f目。 ⑥望远镜 望远镜能看清楚远处的物体。 也是由物镜和目镜组成,有一种开普勒望远镜,目镜和物镜都是凸透镜。 工作原理: 远处的物体通过物镜成____、____的实像,这个实像落在目镜的____移内靠近焦点的地方,通过目镜成____、____的虚像,我们就能看到远处的物体。 三.典型例题 例1在探究凸透镜成像特点的实验中. (1)实验时,在光屏上得到了一个清晰的像,但像的位置偏高,如图所示(P点是2倍焦距处).你解决的方法是_________________________. (2)调整后,把蜡烛移到A点处,此时光屏上的像很模糊,为了得到清晰的像,应把光屏向____________移动(填“左”或“右”),这次成的是倒立、_____________的实像;______就是利用这个原理制成的。 (3)小明改变了蜡烛的位置,然后无论如何移动光屏,都找不到像,分析出现这种情况的原因___________________________________. 例2某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间关系的图像,如图所示,下列判断正确的是: A.该凸透镜的焦距是20cm B.当u=15cm时,在光屏上能得到一个缩小的像 C.当u=25cm时成放大的像,投影仪就是根据这一原理制成的 D.把物体从距凸透镜10cm处移动到30cm处的过程中,像逐渐变小 例3当把物体放在距离凸透镜30㎝处时,在光屏上得到一个倒立缩小的实像,则该凸透镜的焦距可能是 A、10㎝B、20㎝C、30㎝D、40㎝ 例4王老师在课堂上,看近处课本时要戴上眼镜,观察远处同学时又摘下眼镜,这样戴上摘下,非常不方便.王老师的眼睛是___________(近视、远视)眼,可以用___________镜来矫正。 小军将一种新型眼镜送给了老师,如图1所示,镜片A区厚度相同,B区可以矫正视力,现在王老师可以通过________区看书,通过__________区看同学,再不需要频繁戴上摘下眼镜。 巩固拓展 1(08无锡)在探究“凸透镜成像规律”时,提出的探究问题应该是 A.凸透镜对光是否有会聚作用 B.凸透镜对光是否有发散作用 C.像的虚实、大小、正倒跟物距有什么关系 D.凸透镜是否能成像 2(08天水)小丽同学用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验,装置如图13所示。 在实验过程中保持凸透镜的位置不变,请你根据所学知道回答下列问题。 (1)实验前应首先调节蜡烛的焰心、、光屏的中心,在同一高度。 (2)改变蜡烛的位置,使其位于20cm刻度线外,再移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰的倒立、的实像(选填“放大”、“等大”或“缩小”) (3)在实验 (2)的基础上,将蜡烛和光屏互换位置,此时烛焰在光屏上成清晰的实像(选填“倒立”或“正立”) (4)改变蜡烛的位置,使其位于56cm刻度线处,小丽从透镜的左侧通过透镜可以看到一个清晰的正立的像。 利用这种成像规律可制成镜。 3(08广州)把高2cm的发光棒立于焦距为5cm的凸透镜前,在凸透镜后的光屏上成了4cm高的像,物体离凸透镜的距离可能是 A.7.5cmB.12.5cmC.4.5cmD.10cm 4(08巴中)将物体放在离凸透镜30cm处,恰好能在光屏上得到一个等大的清晰的像;当物体放在离凸透镜10cm,并移动光屏,在光屏上成D A.倒立的缩小实像B.倒立的放大实像C.正立的放大虚像D.无像 5(08郴州)在做观察“凸透镜成像”的实验时,物体放在距离凸透镜60cm处,在光屏上得到一个倒立、缩小的实像,则该凸透镜的焦距可能是 A、20cmB、30cmC、60cmD、80㎝ 6(08黄石)在做凸透镜成像的实验时,小明把物体放在距离凸透镜40cm处时,能在光屏上得到一个倒立缩小的实像,则该凸透镜的焦距可能是 A.30cmB.25cmC.20cmD.15cm 7(08荆州)投影仪在现代教学中已经得到广泛的应用,投影仪的镜头相当于是一块焦距不变的凸透镜,下列有关说法正确的是() A.无论物距多大,凸透镜均可成清晰的像 B.投影仪所成的像可以是实像,也可以是虚像 C.要使投影仪清晰成像在更远的屏幕上,投影仪的镜头要距投影片更近一些 D.放大镜就是一个凸透镜,它和投影仪所成像的特点是一样的 四.作业练习 1在做“探究凸透镜成像”的实验中 (l)将凸透镜正对太阳光,在透镜的另一侧移动光屏,在距透镜10cm处,屏上呈现出最小最亮的光斑,则此凸透镜焦距约是__________cm。 (2)小莉同学做实验时,发现烛焰在光屏上的像偏高,如图9所示,若要使烛焰成像在光屏中心,只调节光屏,应将光屏向__________(填“上”、“下”)调节。 (3)若将烛焰移至距凸透镜15cm处,移动光屏,使烛焰在屏上得到倒立、_______清晰的实像,_______就是应用这一原理制成的(填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”)。 2小周同学在探究“凸透镜成像规律”实验时,在光屏上得到清晰的与烛焰等大的像.保持凸透镜位置不变,为了在光屏上得到清晰的缩小的像,他必须() A.让蜡烛远离透镜,同时让光屏也远离透镜B.让蜡烛远离透镜.同时让光屏靠近透镜C.让蜡烛靠近透镜,同时让光屏也靠近透镜D.让蜡烛靠近透镜,同时让光屏远离透镜 3在凸透镜主轴上距透镜1.5f处到2.5f处横卧一根粗细均匀的接力棒AB,红端A位于2倍焦距外,白端B位于2倍焦距内,如图所示,关于AB成像,下列说法正确的是 A.红端细而长,白端粗而短B.红端细而短,白端粗而长 C.红端粗而长,白端细而短D.红端粗而短,白端细而长 4一凸透镜的焦距是10cm,将点燃的蜡烛从离凸透镜50cm处移到15cm处的过程中,像的大小和像距的变化情况是 A.像变大,像距变小B.像变大,像距变大 C.像变小,像距变小D.像变小,像距变大 5小丽用照相机对远处的同学进行拍照,拍出的底片如图乙所示,若相机的焦距不变,要使底片的像如图甲所示,则 A.小丽离被拍同学的距离远些,镜头要往前伸 B.小丽离被拍同学的距离近些,镜头要往后缩 C.小丽离被拍同学的距离远些,镜头要往后缩 D.小丽离被拍同学的距离
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