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凸透镜成像的规律 1. 凸透镜成像规律： 凸透镜成像规律
凸透镜成像动态变化规律 (1)u=2f是成放大实像和缩小实像的分界点; (2)u=f是成实像和虚像的分界点; (3)u=f是正立和倒立的分界点; (4)u=f是像和物体同侧、异侧的分界点; (5)u>f时,物近→像远、像变大;物远→像近、像变小; (6)u<> 实像和虚像： 实像：光屏能承接到所成的像，且物与像在异侧. 虚像：光屏不能承接到所成的像，且物与像在同侧. 成实像时，物距增大，像距减小，像缩小； 成虚像时，物距增大，像距增大，像放大。 典型例题 用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距，并“探究凸透镜成像规律”，当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时，在光屏上可成清晰的像．下列说法正确的是 A．凸透镜的焦距是40cm B．图乙中烛焰成的是倒立放大的像 C．照相机成像特点与图乙中所成像的特点相同 D．将蜡烛远离凸透镜，保持凸透镜、光屏位置不变，烛焰可在光屏上成清晰的像 【答案】 B解析A、平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将汇聚于点F，点F即为此透镜的焦点，从焦点到透镜中心的距离即为焦距，则透镜的焦距为40cm-30cm=10cm，故本选项错误；B、图乙中，物距u=12cm，像距v=23cm，像距大于物距，由凸透镜成像规律可知，图乙中烛焰成的是倒立放大的实像，故本选项正确； C、由凸透镜成像规律可知，当u＞2f时，成倒立缩小的实像，应用于照相机．故本选项错误；D、因为凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，所以将蜡烛远离凸透镜，保持凸透镜、光屏位置不变，则在光屏上不能成清晰的像，要想在光屏上成清晰的像，应将光屏向靠近透镜的方向移动，故本选项错误．故选B． 易错点拨：凸透镜成像规律是一难点，考生出错率较高，可分以下几步进行研究 第一步：弄清题中的数据的含义，看是物距、像距、焦距。 第二步：从题中信息弄清楚到底是哪一种成像规律。 第三步：确定物距和焦距的关系或像距和焦距的关系，并用字母具体表示出来。 第四步：将数据代入字母关系式中解不等式，问题就得到解决了。 2.探究凸透镜成像规律： 1、实验装置如图所示： 2、安装细节：调节烛焰、凸透镜和光屏，使三者的中心大致在同一高度的同一直线上，使像成在光屏的中央。 3、评估交流：无论如何移动光屏，均得不到像的原因：一是凸透镜、烛焰、光屏的中心不在同一高度；二是蜡烛在一倍焦距内或蜡烛在焦点上；三是成像位置在光具座以外。 4、深入拓展：①遮住凸透镜一部分，成像性质不变，像变暗；②蜡烛与光屏对调后，物距变像距，像距变物距，像的大小与对调前相反，这也说明了光路的可逆性。 典型例题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”）． 【答案】 （1）10（2）同一高度 小于或等于 左（3）放大 缩小 大于 解析：（1）由题意知，最小、最亮的光斑是焦点，所以焦距为10cm；（2）为使像能成在光屏的中央，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同一高度处；在光屏上找不到像，可能是因为成虚像或不能成像，则物距可能小于焦距或等于焦距；要在光屏上成像，应将蜡烛移动到1倍焦距之外，所以应将蜡烛向左移动；（3）把蜡烛移动到B处，此时物距为50cm-36cm=14cm，处于1倍和2倍焦距之间，成倒立缩小的实像；若在A处，物距为50cm-23cm=27cm，大于2倍焦距，所以成倒立缩小的实像，此时像距处于1倍和2倍焦距之间，所以光屏与透镜的距离大于10cm． 易错点拨：蜡烛与光屏之间的距离不能太小,否则不能成像.(2)蜡烛的火焰偏高时,像会偏低.(3)如果凸透镜只有一半或其中的一半被遮住了,像也是完整的,但是像的亮度比较暗 |
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