有关凸透镜成像规律应用的总结

有关凸透镜成像规律应用的总结

有关凸透镜成像规律的内容非常丰富，请好好掌握如下知识点。

（1）实验中的注意事项有哪些

（2）焦距大小判定问题

（3）判断成像放大或缩小问题

（4）判断物距和像距范围

（5）放大镜调节问题

（6）照相机、幻灯机调节问题

（7）四种光学仪器成像情况

（8）再次成像问题

（9）焦距变化问题

（10）十大问题

 

一、实验中的注意事项有哪些？

（1）成实像，像不仅上下颠倒，左右也发生了相反。

（2）遮住透镜或凸透镜残缺，仍成完整的像，但像的亮度变暗。

（3）凸透镜、烛焰、光屏的 中心 必须在同一高度，同一直线上。

（4）用眼观察虚像和实像时，需要透过凸透镜。

 

二、焦距大小判定问题

1．平行光聚焦法：正对,光斑最小最亮

2．二倍焦距法：等大的实像，f=u/2=v/2.

3、根据成像的性质列不等式组：判断焦距范围

(1)应先确定成像性质

(2)列出不等式（或不等式组）

(3)已知条件代入，解不等式（或不等式组），即可确定凸透镜的焦距范围

【针对性练习】

1、将蜡烛放在距离凸透镜30cm的地方，在透镜另一侧的光屏上，有蜡烛清晰放大的像，由此可知，该透镜的焦距可能是（   ）

A、20cm              B、15cm          C、10cm             D、5cm

 

三、判断成像放大或缩小问题

1、像的放大或缩小由物距u和焦距f两个因素共同决定。【口诀】二倍焦距分大小。

2、比较物距u与像距v，来判断像的放大或缩小情况。

【口诀一】像的大小像距定。

【口诀二】像距大，像放大；像距小，像缩小。

【口诀三】同大同小

 

【针对性练习】

• 小华在探究凸透镜成像规律的实验中，当物距等于40cm时，在光屏上得到一个放大的像，那么当物距等于20cm时，它的像一定是(    )

[此题关键是先求出焦距f范围，再用上述口诀判断像的性质]

1. 放大的虚像          B. 放大的实像
2. 缩小的虚像          D. 缩小的实像

 

四、判断物距与像距范围

1、物距在二倍焦距外，则像距在一倍到二倍焦距之间。

2、物距在一倍到二倍焦距之间，则像距在二倍焦距外。

【小结】

u>2f,则2f>v>f ;  2f>u>f,则v>2f  。

【针对性练习】

3、我市周村航校开展了航空观光旅游项目,小刚同学在乘坐飞机观光时,用携带的镜头焦距为30mm的照相机拍摄张店城区的全景照片,则底片与镜头间的距离应该(    )

A 小于30mm        B 等于30mm

C 略大于30mm      D 等于60mm

 

五、放大镜调节问题

在1倍焦距内，物距越大（或者说，物体越靠近焦点），所成的虚像将越大。

 

 

【针对性练习】

4、老奶奶用放大镜看报纸时,为了看到更大的清晰的像,应(    )

A 报纸与眼睛不动,放大镜离报纸远一些

B 报纸与眼睛不动,放大镜离报纸近一些

C 报纸与放大镜不动,眼睛离报纸近一些

D 报纸与放大镜不动,眼睛离报纸远一些

 

六、照相机、幻灯机调节问题

物距与像距相互制约，物距减小，同时要增大像距（像也变大)。增大物距，则必须减小像距（像变小）。

 

上图，哪一段是物距？幻灯处如何放置，屏幕上的像是正立的。若想屏幕上的像更大一些，如何调节？

物距幻灯片到镜头的距离，幻灯片倒放，屏幕上的像才能正立。幻灯片离镜头近一些，同时屏幕离镜头远一些，像会变大。

 

如图，若照半身照，将如何调节？

 

人离镜头近些，镜头离胶卷远一些。

【针对性练习】

5、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 小明往前移动,并使镜头往里缩

B 小明往前移动,并使镜头往外伸

C 小明往前移动,并增大光圈

D 小明往后移动,并使镜头往外伸

 

七、四种光学仪器成像情况归纳

照相机（或摄像头）：成倒立、缩小的实像。

幻灯机（或投影仪）：成倒立、放大的实像。

放大镜（或目镜）：成放大，正立的虚像。

近视眼镜：成正立，缩小的虚像。

 

八、再次成像问题

物体经凸透镜已经成像,当物体(或透镜)位置变化时,再次成像的判定问题。

它的特点是题目已给出原来成像的性质。

根据光路的可逆性：

1、原来的像是放大的，移动凸透镜后，再次成像时将成为缩小的像。

2、原来成像时，若物距20cm，像距为10cm,则再次成像时，物距将为10cm,像距为20cm。即物距与像距互换。

【针对性练习】

 

6、在研究凸透镜成像的实验时，当蜡烛位于凸透镜某位置时，在透镜的另一侧呈现一个倒立、放大的实像，若保持凸透镜的位置不变，把蜡烛与光屏的位置相互交换，则在光屏上出现一个(    )

A倒立、放大的实像  B倒立、缩小的实像

C倒立、等大的实像      D得不到像

 

九、焦距变化问题，

焦距变化一般包含如下几种情况：

（1）近视眼，晶状体变凸（厚），焦距变小。

（2）水透镜，在水透镜中注水，水透镜会变凸，焦距变小。

（3）在凸透镜前加凹透镜，则相当于凸透镜变平，焦距变大。

（4）在凸透镜前加凸透镜，则相当于凸透镜变凸，焦距变小。

（5）将凸透镜前的近视镜面拿走，则相当于凸透镜变凸，焦距变小。

当物距不变，凸透镜的焦距变小时，则像距也一定变小，光屏（像）向靠近凸透镜移动，所成的实像也变小。

反之亦然。

【针对性练习】

7、小丽同学用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律。实验完成后，小丽把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，应将光屏____（选填“靠近”或“远离”）凸透镜。

 

十、凸透镜成像实验十大问题

1、如果要使光屏上成缩小像，需要将蜡烛向______(选择远离、靠近)凸透镜移动。

2、如果保持蜡烛、凸透镜、光屏位置不动，用焦距为20cm的透镜代替15cm的透镜进行实验，光屏上是否能成像？______（选择可以、不可以），原因是______________________________。

3、实验过程中，用不透明纸片遮住凸透镜上半部分，光屏上的像将____________。

4、如果保持蜡烛、透镜位置不动，把光屏远离透镜移动一小段距离，要想在光屏上再次成像，可在蜡烛和透镜之间放一个__________________（选择近视眼镜或远视眼镜）。

5、实验中，蜡烛变短，导致光屏上的像向______（上或下）移动，为了能使像成在光屏中央，在不改变实验器材的情况下，写出一种可行办法：____________________________________

6、光屏带方格的有什么好处？________________________。

7、固定蜡烛和凸透镜，移动光屏，光屏上始终不能成像，原因是_______________________。

8、固定蜡烛和凸透镜，移动光屏，光屏上始终不能成像，原因是

_______________________。

9、你们在实验中是如何验证凸透镜成像左右颠倒的？________________________________________________。

10、如果把凸透镜换成水凸透镜，在光屏上成清晰像的基础上，向水凸透镜内加水，光屏上的像将不再清晰，如果想使像再次清晰，采取的措施是________________________________________________。要给凸透镜前加上眼镜的话，选择____________，验证了____________（选择近视眼或远视眼）的成因与娇正。

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