第三章光和眼睛 3 6探究凸透鏡成像規(guī)律 1 實(shí)驗(yàn)器材 光具座 蠟燭 2 物距 u 到凸透鏡光心的距離 3 像距 v 到凸透鏡光心的距離 4 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中 應(yīng)使?fàn)T焰 凸透鏡和光屏三者中心處在 這是為了 凸透鏡 光屏 物體 像 同一高度 使像呈現(xiàn)在光屏中央 5 凸透鏡成像規(guī)律 實(shí) 實(shí) 實(shí) 虛 1 一倍焦距分虛實(shí) 二倍焦距分大小 2 物體越靠近焦點(diǎn)像越大 3 像距越大像越大 4 像與物體移動(dòng)方向一致 6 放大鏡是利用凸透鏡成 的 像的原理制成的 使用放大鏡時(shí) 放大鏡應(yīng)置于 和 之間 正立 放大 虛 物體 眼睛 1 某同學(xué)做 研究凸透鏡成像 的實(shí)驗(yàn) 在實(shí)驗(yàn)中固定了透鏡 無(wú)論怎樣移動(dòng)蠟燭和光屏 在光屏上都找不到像 則原因可能是 找到原因后在光屏上得到了像 如果蠟燭燃燒時(shí)間較長(zhǎng) 蠟燭變短 則光屏上的像將向 填 上 或 下 移動(dòng) 1 知識(shí)點(diǎn) 探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)操作 燭焰中心 光屏中心與透鏡中心不等高 上 2 中考 濰坊 如圖所示是探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置 燭焰 透鏡和光屏的中心大致在同一高度 當(dāng)凸透鏡的焦距f 10cm 物距u 15cm 像距v 30cm時(shí) 在光屏上得到 的實(shí)像 撤去光屏 簡(jiǎn)要說(shuō)明觀察該像的方法 倒立 放大 在光屏位置的右側(cè)向透鏡方向觀察 3 小王同學(xué)用光具座做凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)時(shí) 蠟燭的像成在了光屏上側(cè) 為了使蠟燭的像能成在光屏中央 以下操作可達(dá)到目的的是 A 將凸透鏡往上移B 將光屏往下移C 將蠟燭往上移D 將蠟燭往下移 C 4 中考 重慶 利用如圖甲所示的裝置測(cè)出凸透鏡的焦距為 cm 用該透鏡 探究凸透鏡成像規(guī)律 當(dāng)蠟燭 透鏡位置如圖乙所示時(shí) 移動(dòng)光屏可成清晰的倒立 的實(shí)像 2 知識(shí)點(diǎn) 凸透鏡成像規(guī)律 10 0 10 0 此時(shí)物體在凸透鏡的一倍焦距和二倍焦距之間 成倒立 放大的實(shí)像 點(diǎn)撥 5 蜀山模擬 小林同學(xué)用f 10cm的凸透鏡做 探究凸透鏡成像規(guī)律 的實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)中將蠟燭 凸透鏡 光屏放在光具座上 如圖所示 下列說(shuō)法正確的是 A 能夠在光屏上呈現(xiàn)出來(lái)的像為虛像B 為了使像落在光屏中央 實(shí)驗(yàn)前要調(diào)整蠟燭火焰中心 凸透鏡中心 光屏中心等高 B C 蠟燭 凸透鏡 光屏在光具座上如圖所示的位置上 光屏上恰好可以成倒立縮小的實(shí)像D 將蠟燭移到光具座45cm刻度線處 移動(dòng)光屏 可以在光屏上看到清晰的燭焰像 A 虛像不能用光屏承接 光屏上呈現(xiàn)出來(lái)的像一定是實(shí)像 故A錯(cuò)誤 B 實(shí)驗(yàn)前要調(diào)整蠟燭 光屏和凸透鏡的高度 使它們的中心在一條直線上 且在同一高度上 故B正確 C 物距小于像距時(shí) 成倒立放大的實(shí)像 故C錯(cuò)誤 D 將蠟燭移至光具座上45cm刻度線處 由圖可知 u 5cm f 則由凸透鏡成像規(guī)律可知 成正立 放大的虛像 故D錯(cuò)誤 故選B 點(diǎn)撥 6 如圖所示 是小明在 探究凸透鏡成像的規(guī)律 實(shí)驗(yàn)中看到的一種成像的情況 此時(shí)凸透鏡所成的像是 填 實(shí) 或 虛 像 其成像時(shí)物距應(yīng)滿足的條件是 虛 3 知識(shí)點(diǎn) 凸透鏡的應(yīng)用 放大鏡 物距小于焦距 7 中考 北海 如圖所示是通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到的凸透鏡像距v和物距u的關(guān)系圖 由圖可知凸透鏡的焦距是 cm 若利用這個(gè)凸透鏡作為照相機(jī)的鏡頭 要得到清晰的像 被拍攝的物體距離照相機(jī)至少大于 cm 10 20 由題圖知 當(dāng)物距為20cm時(shí) 像距也為20cm 根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律 物距等于2倍焦距時(shí) 成倒立 等大的實(shí)像 此時(shí)像距與物距相等 即2f 20cm 則f 10cm 作為照相機(jī)鏡頭使用時(shí) u 2f 即被拍攝的物體距離照相機(jī)至少大于20cm 點(diǎn)撥 8 中考 泰安 在 探究凸透鏡成像規(guī)律 的實(shí)驗(yàn)中 物體距離凸透鏡30cm時(shí) 在凸透鏡另一側(cè)的光屏上可得到一個(gè)倒立 放大的實(shí)像 該凸透鏡的焦距可能為 A 5cmB 10cmC 15cmD 18cm D 點(diǎn)撥 當(dāng)物體距離透鏡30cm時(shí)成放大的實(shí)像 則f 30cm 2f 則15cm f 30cm 9 中考 黔東南 小露同學(xué)在做探究凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)時(shí) 出現(xiàn)了如圖所示的情形 則凸透鏡的焦距可能是 A 3cmB 6cmC 9cmD 20cm C 點(diǎn)撥 由題知 凸透鏡成像時(shí)有u 36cm v 12cm 則u 2f 即36cm 2f f 18cm f v 2f 即f 12cm 2f 6cm f 12cm 10 中考 河北 探究凸透鏡成像的規(guī)律時(shí) 光屏上得到一個(gè)倒立 縮小的燭焰像 將蠟燭向凸透鏡移近一倍焦距的距離 下列燭焰成像情況 不可能出現(xiàn)的是 A 縮小的實(shí)像B 等大的實(shí)像C 放大的實(shí)像D 放大的虛像 D 點(diǎn)撥 由題意知 燭焰在光屏上成一縮小的實(shí)像 則此時(shí)蠟燭在凸透鏡的二倍焦距之外 即u 2f 當(dāng)將蠟燭向凸透鏡移近一倍焦距的距離 則此時(shí)u 2f或u f 不可能出現(xiàn)正立 放大的虛像 11 實(shí)驗(yàn)室備有甲 乙 丙三個(gè)凸透鏡 三個(gè)實(shí)驗(yàn)小組分別用這三個(gè)凸透鏡探究凸透鏡成像規(guī)律 實(shí)驗(yàn)時(shí) 當(dāng)蠟燭到透鏡的距離都為12cm時(shí) 甲 乙 丙三透鏡分別成縮小的實(shí)像 放大的虛像 放大的實(shí)像 則這三個(gè)透鏡的焦距f甲 f乙 f丙的大小關(guān)系為 A f甲 f乙 f丙B f乙 f丙 f甲C f乙 f甲 f丙D f丙 f乙 f甲 B 物距相同 甲凸透鏡成倒立 縮小的實(shí)像 u 2f甲 則f甲 u 2 12cm 2 6cm 乙凸透鏡成正立 放大的虛像 u f乙 則f乙 u 12cm 丙凸透鏡成倒立 放大的實(shí)像 2f丙 u f丙 則12cm u f丙 u 2 12cm 2 6cm 點(diǎn)撥 12 在做 探究凸透鏡成像規(guī)律 的實(shí)驗(yàn)時(shí) 小明將蠟燭 凸透鏡和光屏放在如圖甲所示位置 1 圖甲中在光屏上正好出現(xiàn) 填 正立 或 倒立 填 放大 縮小 或 等大 的像 倒立 等大 2 從圖甲可以看出 像在光屏上的位置明顯偏上 若想將像調(diào)到光屏的中央 可以將凸透鏡適當(dāng)向 填 上 或 下 移動(dòng)一些 3 調(diào)整好后在做實(shí)驗(yàn)時(shí)小明用手遮住了凸透鏡的上半部分 則他觀察到光屏上的像 A 不能看到燭焰的頂部B 不能看到燭焰的底部C 不能看到燭焰的全部D 可以看到燭焰的全部 但像會(huì)變暗一些 下 D 4 然后 小明將燭焰放在凸透鏡的一倍焦距以內(nèi) 眼睛通過(guò)透鏡觀察到的像可能是如圖中的 B 5 做完了以上實(shí)驗(yàn) 小明又把凸透鏡看作眼睛的晶狀體 光屏看作視網(wǎng)膜 給 眼睛 戴上遠(yuǎn)視眼鏡 使?fàn)T焰在 視網(wǎng)膜 上成一清晰的像 如圖乙所示 若再取下遠(yuǎn)視眼鏡 為使光屏上得到清晰的像 應(yīng)將蠟燭 填 遠(yuǎn)離 或 靠近 透鏡 遠(yuǎn)離 6 取下遠(yuǎn)視眼鏡移動(dòng)光屏等光屏上再次成一個(gè)清晰像時(shí) 將凸透鏡換成一個(gè)焦距較小的凸透鏡 保持蠟燭和凸透鏡的位置不變 要想在光屏上得到清晰的像 應(yīng)將光屏 填 遠(yuǎn)離 或 靠近 透鏡 靠近 點(diǎn)撥 1 凸透鏡放在如圖甲所示位置 在光屏上正好出現(xiàn)倒立等大的像 此時(shí)蠟燭正好處在二倍焦距處 2 由成像情況可知 需要將凸透鏡適當(dāng)向下調(diào)節(jié)或?qū)⒐馄料蛏险{(diào)節(jié) 3 物體由無(wú)數(shù)點(diǎn)組成 物體上任一點(diǎn)射向凸透鏡有無(wú)數(shù)條光線 經(jīng)凸透鏡折射后 有無(wú)數(shù)條折射光線會(huì)聚成該點(diǎn)的像 當(dāng)遮住凸透鏡的一部分 還有另外的部分光線 經(jīng)凸透鏡折射會(huì)聚成像 4 將燭焰放在凸透鏡的一倍焦距以內(nèi) 眼睛通過(guò)透鏡觀察到的像為正立放大的虛像 5 把圖中的凸透鏡看作眼睛的晶狀體 光屏看作視網(wǎng)膜 給 眼睛 戴上遠(yuǎn)視眼鏡 使?fàn)T焰在 視網(wǎng)膜 上成一清晰的像 若取下遠(yuǎn)視眼鏡 為使光屏上得到清晰的像 應(yīng)將光屏遠(yuǎn)離透鏡 這是因?yàn)?凸透鏡是會(huì)聚透鏡 去掉凸透鏡的時(shí)候 光線會(huì)聚得弱 所以應(yīng)該使光屏遠(yuǎn)離透鏡 6 如果凸透鏡焦距變小 保持物體位置不變 相當(dāng)于增大物距 要在光屏上再一次得到清晰像 需要不動(dòng)凸透鏡 減小像距 故光屏應(yīng)該向凸透鏡靠近 13 張強(qiáng)同學(xué)在光具座上做 研究凸透鏡成像 的實(shí)驗(yàn)中 當(dāng)光屏 透鏡及燭焰的相對(duì)位置如圖所示時(shí) 恰能在光屏上得到一個(gè)清晰的像 由此判斷 他所用凸透鏡的焦距 A 一定大于20cmB 一定在10cm到16cm之間C 一定小于8cmD 一定在8cm到10cm之間 數(shù)理結(jié)合 D 思路點(diǎn)撥 觀察題圖可知 物距大于像距 此時(shí)燭焰經(jīng)過(guò)凸透鏡后成倒立 縮小的實(shí)像 再結(jié)合凸透鏡成像規(guī)律 此時(shí)物距大于二倍焦距 像距處于一倍和二倍焦距之間 聯(lián)立解不等式求解凸透鏡的焦距 返回