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上海初二物理上学期 凸透镜成像 知识点及例题精讲

第五讲透镜成像知识要点知识点1几个基本概念1.凸透镜:中央比边缘厚的透镜,对光有会聚作用,又称会聚透镜2.凹透镜:中央比边缘薄的透镜,对光有发散作用,又称发散透镜3.主光轴:通过透镜球面的球心的直线4.光心:透镜的中心O点5.焦点:平行光线射入凸透镜后所会聚的一点,通常用F来表示6.焦距:光心到焦点的距离,通常用f来表示7.物距:物体到透镜中心的距离简称物距(u)。

8.像距:像到透镜中心的距离简称像距(v)。

9.实像:由实际光线会聚而成的。

可以用眼睛观察到,又可以显现在光屏上。

10.虚像:不是实际光线会聚而成的,是由发散光线的反向延长线的交点发出的。

不能在光屏上显现出来知识点2探究凸透镜成像规律的实验1.主要器材:光具座、凸透镜(焦距已知)、蜡烛、光屏等。

2.注意事项:(1)在调整实验装置时,要使凸透镜和光屏的中心跟烛焰的中心大致在同一高度,以保证烛焰的像能成在光屏的中央。

(2)在移动光屏找像时,要保持蜡烛和凸透镜的位置不变。

在移动过程中,眼睛要注意观察光屏上的像,直到光屏上的像最清晰为止。

(3)在归纳实验结果时,要将从光具座上读出的物距和像距的值分别跟凸透镜的一倍焦距和两倍焦距相比较,并记录相应的成像情况。

凸透镜光屏蜡烛知识点 3凸透镜成像规律及应用 (1)物体处于 2倍焦距以外,成倒立缩小的实像(例子:照相机)(2)物体处于 2倍焦距和 1倍焦距之间,成倒立放大实像。

(例子:幻灯机、投影仪)(4)光源在焦点上,在光屏上接收不到像,而是形成一个光斑。

(5)物体放在 2倍焦距上,成倒立等大的实像。

本节学习要求1.知道什么叫凸透镜,什么叫凹透镜。

2.知道凸透镜和凹透镜对光的作用。

3.知道凸透镜的成像规律,及凸透镜成像特点。

4.掌握凸透镜成像作图法。

5.知道照相机、投影仪、放大镜的成像原理。

例题精讲透镜的作用【例题1】如图1中正确表示了光通过透镜的是()A.甲图B.乙图图 1C.丙图D.丁图【分析】根据凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用,对此观察入射前和出射后光的变化情况,甲透镜和丙透镜是凸透镜,对光有会聚作用,而丙的入射光线本应会聚成一点,但是通过透镜却是发散的,所以丙错;甲的入射光线是发散的,经过透镜折射后,稍微的收拢一些,即将光线会聚了。

故甲是正确的。

乙透镜和丁透镜是凹透镜,对光有发散作用,但是显然,图中显示的出射光线却是会聚的。

故乙和丁是错的。

故选A。

【答案】A【例题2】如图2画出了光通过透镜前后的方向,填上适当类型的透镜。

图 2【分析】根据凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用确定透镜的类型。

分别为:凹透镜;凸透镜;凹透镜;凸透镜。

【答案】如图作图【例题3】如图3所示,画出光线通过透镜后的光路图。

图 3【分析】在作凸透镜或凹透镜的光路图时,先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点;过焦点的光线经凸透镜折射后,平行于主光轴。

【答案】如图透镜成像规律应用【例题4】物体放在焦距为16厘米的凸透镜主光轴上,在透镜的另一侧光屏上得到一个缩小的像,则该物体离透镜的距离可能是()A. 10厘米B. 20厘米C. 30厘米D. 40厘米【分析】(1)当U>2f时,成倒立、缩小的实像。

(2)实像用光屏能接到,虚像用光屏呈接不到。

物体放在焦距为16cm的凸透镜主光轴上,在透镜的另一侧光屏上得到一个缩小的像,光屏能接到是实像,所以得到的是倒立、缩小的实像,U>2f,f=16cm,所以U>32cm。

【答案】D【例题5】一束平行光线沿主光轴射到凸透镜上,经凸透镜折射后会聚于透镜另一侧主光轴上距离透镜中心12cm的地方,若把点燃的蜡烛置于主光轴上距透镜15cm处,所成的像是A.倒立缩小的实像C.正立放大的虚像B.倒立放大的实像D.倒立放大的虚像()【分析】根据题中信息先确定焦距,然后利用焦距与物距的关系,结合凸透镜成像规律可以确定成像的性质。

一束平行光正对凸透镜照射,经凸透镜折射后会聚于透镜另一侧主光轴上距透镜中心12cm的地方,由此可以确定该凸透镜的焦距为12cm。

把点燃的蜡烛放在光具座上距凸透镜15cm的地方时,此时的物距大于一倍焦距小于二倍焦距,根据凸透镜成像的规律可知,此时成的像是倒立的放大的实像。

【答案】B实战演练一、 基础巩固 1. 透镜一般分为两类:中间厚边缘薄的透镜叫 ,它对光线有 作用, 所以又叫。

中间薄边缘厚的透镜叫,它对光线有作用。

2. 利用凸透镜使小灯泡发出的光线变成平行光,应该把小灯泡放在凸透镜的 上。

3. 照相机的镜头相当于一个 镜,被拍摄的物体应在距镜头_______________的位置,在相当于的胶片上得到像。

4.5. 幻灯机的镜头和放大镜的镜头都是凸透镜,它们都能成_______的像。

但不同的是幻灯 机镜头成的是_______像,放大镜成的是_______像。

来自远方物体的光,经眼球折光系统折射后成像情况如图 4所示.根据该光路图,这个 人可配戴装有 镜的眼镜加以矫正。

6.若来自远方物体的光经眼球折光系统折射后成像情况如图 5所示,根据该图,这个人患了(选填“近视”或“远视”)症,可配戴装有图 4镜的眼镜加以矫正。

图 57. 8. 9.10.一物体放在焦距为 10厘米的凸透镜前,在凸透镜另一侧的光屏上成了一个缩小的像, 则光屏的位置离透镜的距离是在___________之间。

摄影师在为小明同学拍了一张半身照后,再为他拍一张全身照。

这是摄影师应______(选 填“增大”或“减小”,下同)照相机与小明的距离;________镜头到底片的距离。

在平面镜、凸透镜的成像中,________镜能成等大的虚像,_______镜能成等大的实像, _______镜能成放大的虚像。

在凸透镜成像的实验中,烛焰在距透镜 30厘米处,光屏距透镜 20厘米处,在光屏上恰成一个清晰的像,由此可知,该凸透镜的焦距在_____厘米到______厘米之间,屏上像的大小_____(选填“大于”、“等于”或“小于”)烛焰的大小。

11. 放映幻灯时,幻灯片离镜头的距离应为A.小于一倍焦距C.在一倍焦距和两倍焦距之间B.等于一倍焦距 D.大于两倍焦距( )12. 13.14.用照相机给物体拍照时,照相底片的位置离镜头的距离A.小于焦距B.等于焦距C.在一倍焦距和两倍焦距之间D.大于两倍焦距下列关于实像的说法中正确的是 A.眼睛能看见的像是实像B.凸透镜成的像是实像C.能在光屏上得到的像是实像D.与物体一样大小的像是实像关于实像和虚像,下列说法中正确的是 ((( )))A.实像能用光屏收集到,虚像不能B.虚像是人的幻觉,并没有光线进入人眼,实像则相反C.实像一定是由光的折射现象形成的,虚像一定是由光的反射现象形成的A.正立、放大的虚像C.倒立、等大的实像B.倒立、放大的实像D.正立、放大的实像16. 在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,当蜡烛、凸透镜、光屏处于某一位置时,恰好在光屏上得到一个清晰、缩小的像,利用这个成像原理可以制成()A.照相机B.幻灯机C.放大镜D.潜望镜17. 下列说法中错误的是()A.实像眼睛看不到,但能显示于光屏上B.放映幻灯时,银幕上的像是倒立,放大的实像C.虚像能用眼睛看到,但不能显示于光屏上D..远视眼的人配戴凸透镜18. 下列现象中,属于光的折射现象是()A.斜插入水中的筷子,从水面上看,水下部分的筷子向上弯折了B.从平面镜中看见自己的像C.在太阳光照射下树木出现了影子D.平静的水面映出岸上的景物19. 下列关于折射现象中,说法正确的有()A.光从空气进入水中时,折射角一定大于入射角B.光从空气进入水中时,折射角一定小于入射角C.光从水进入空气中时,传播方向有可能不变D.光从水进入空气中时,传播方向一定改变20. 完成图6中的光路图图 6二、能力提升21.一个物体到凸透镜的距离为30 cm时,在光屏上得到一个放大的实像,若把物体沿凸透镜主轴移动到距凸透镜45 cm处,则成像的情况一定是A.放大的实像B.等大的实像C.缩小的实像D.上述三种情况都可能( )22.物体从距凸透镜12 cm处移到距凸透镜20 cm处,调整光屏的位置,总能在光屏上得到倒立放大的像,由此可知此凸透镜的焦距可能是()A. 10 cmB. 11 cmC. 12 cmD.以上都不对23.测绘人员绘制地图时,常常需要在高空的飞机上向地面照相,称为航空摄影,若要使用航空摄影照相机的镜头焦距为50 mm,则底片到镜头间的距离为A. 100 mm以外B. 50 mm以内C.略大于50 mmD.恰为50 mm()24.一凸透镜焦距为15厘米,当把一物体从距该凸透镜光心略大于15厘米的地方沿主光轴远离凸透镜移动时,像的情况是()则该物体离开凸透镜的距离(). A.大于20厘米C.小于10厘米B.等于20厘米D.大于10厘米,小于20厘米26. 市场上出售的一种“人参酒”,在酒瓶中浸泡着一支人参。

关于酒瓶相当于何种透镜以及所观察到的人参像的性质,下列说法中正确的是A.凸透镜,实像B.凸透镜,放大的虚像C.凹透镜,放大的实像D.凹透镜,缩小的实像()27. 将一根物体放在焦距为f的凸透镜主光轴上,分别离凸透镜18厘米、12厘米和4厘米,各得到缩小的实像、放大的实像和放大的虚像,则该凸透镜的焦距A. 12厘米<f<18厘米B. 8厘米<f<12厘米C. 6厘米<f<9厘米D. 4厘米<f<6厘米()28. 在一个凸透镜成像时,如果更换一个焦距比原来小一半的凸透镜,且要使物体成的像大小不变,则物体离凸透镜的距离应A.变小C.不变B.变大D.以上三种情况都可以()29. 物体放在距离凸透镜16厘米处的主光轴上,在凸透镜另一侧光屏上得到一个放大的像,则该物体离凸透镜的距离可能是()A. 10厘米B. 20厘米C. 30厘米D. 40厘米30. 蜡烛放在离凸透镜20厘米的主光轴上,在凸透镜的另一侧的光屏上得到放大的像。

若把蜡烛向凸透镜方向移动8厘米,则所成的像一定是()A.缩小的B.放大的C.正立的D.倒立的31. 在图7中,P、Q为某凸透镜主光轴O1O2上的两点.若物体放在P点可得到一个放大的实像,放在Q点可得到一个缩小的实像,则下列判断中正确的是A.凸透镜可在P点左侧,也可在P、Q之间B.凸透镜可在P点右侧,也可在P、Q之间C.凸透镜必须在P、Q之间D.凸透镜一定不在P、Q之间图7()三、思维拓展32. 在凸透镜主轴上的一物点 P,物距大于焦距,如果沿直径对称切除透镜很小一部分,如图 8 所示,再把上、下半截透镜向原主轴位置合拢,则成像情况与原来相比( )图8A.相同B.成两个像,上半截透镜 A 成像点上移,下半截透镜 B 成像点下移C.成两个像,上半截透镜 A 成像点下移,下半截透镜 B 成像点上移D.不能成像图 934.甲、乙两只机械手表,放在凸透镜的主光轴上,如图 10,手表的表面正对凸透镜,跟主光轴垂直,从凸透镜的另一侧适当位置观察手表,则下列关于手表秒针旋转方向的说法中正确的是( )图 10A .甲表秒针顺时针旋转,跟直接看表相同B .乙表秒针顺时针旋转,跟直接看表相同C .乙表秒针逆时针旋转,但表面上下左右都颠倒过来了D .甲表秒针顺时针旋转,但跟直接看表不相同35. 常用体温计的刻度部分为三棱体,横截面如图 11,其正面呈圆孤形,这样就可看清体温计内极细的水银柱,以便于读数,这是因为圆孤形玻璃的作用相当于______,使我们能看到水银柱放大后的______像。

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