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第五章 透镜及其应用
2022-09-02 | 阅:  转:  |  分享 
  
第五章《凸透镜及其应用》复习课

本章知识框架

















一、认识透镜



凸透镜:对光有会聚作用

透镜的种类

凹透镜;对光有发散作用





1、三条特殊光线



2、(2019·日照中考)平行光经过凸透镜后会聚在主光轴上的一点,这个点叫作凸透镜的焦点;平行光经过凹透镜后,光线发散,发散光线的反向延长线交在主光轴上的一点,这个点叫作凹透镜的虚焦点。如图,F点既是图示凸透镜的焦点,也是图示凹透镜的虚焦点,请画出图中两条平行于主光轴的光线经过两个透镜的光路图。













3、(2014·日照中考)如图所示,在“研究凸透镜成像规律”的实验中,观测到正立、放大的虚像.试通过作图找出该透镜的两个焦点F的位置.













4.(2017.日照)如下图所示,在“探究凸透镜成像规律”的实验中,将蜡烛放在位置A时,观测到在位置C成倒立、缩小的实像。若把蜡烛移到位置B,试作图找出蜡烛通过透镜的成像位置。













二、凸透镜成像的规律





类型一:成像规律应用

1、(2018·临沂中考)在探究凸透镜成像规律的实验中,蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示,烛焰在光屏上恰好成一清晰等大的实像,下列说法正确的是()









A.该凸透镜的焦距是20cm

B.将蜡烛移动到20cm刻度处,移动光屏可得到倒立、放大的实像

C.将蜡烛移动到35cm刻度处,为使烛焰在光屏上成一清晰的像,应向右移动光屏

D.将蜡烛移动到45cm刻度处,为使烛焰在光屏上成一清晰的像,应向右移动光屏

2、(2019·日照中考)下列物理知识,及其与生活用品的对应关系,都正确的是()

A.爷爷用来看书的老花镜——凸透镜成倒立放大的实像

B.妈妈用来梳妆打扮的大镜子——平面镜成正立等大的实像

C.爸爸用来记录永恒瞬间的照相机——凸透镜成倒立缩小的实像

D.家里汽车上用来增大视野的观后镜——光透过玻璃发生折射成虚像

类型二:图形结合求焦距及成像的动态分析

3.(2019·百色中考)小敏在“探究凸透镜成像规律”实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟烛焰到凸透镜的距离u之间关系的图象(如图),下列判断正确的是()

A.该凸透镜的焦距为20cm

B.当u=15cm时,在光屏上得到放大的虚像,这是投影仪的成像特点

C.当u=25cm时,在光屏上得到缩小的实像,这是照相机的成像特点

D.把蜡烛从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中,像逐渐变大

类型三:根据凸透镜成像规律求焦距范围

1、(2017·南充中考)小南同学在做“凸透镜成像”的实验中,经过调节在光屏上得到一个清晰的像,并测出物距u=20cm,像距v=15cm,则光屏上是倒立、的实像,该凸透镜焦距的范围为。

2、(2018·郴州中考)如图所示,蜡烛距凸透镜40cm,能在距凸透镜30cm的光屏上得到一个倒立、缩小的实像,则透镜的焦距可能是()



A.40cm B.25cm

C.16cm D.12cm

三、眼睛与眼镜

1、近视眼的产生原因:晶状体太厚(太凸,焦距太小),折光能力太强。

近视眼的矫正:利用凹透镜能使光线发散的特点,配戴用凹透镜制成的近视眼镜可以得到矫正。

远视眼的产生原因:晶状体太薄(太扁平,焦距太大),折光能力太弱,近物的像成在视网膜的后面。

远视眼的矫正:利用凸透镜使光会聚的特点,配戴用凸透镜制作的远视眼镜(凸透镜)可以得到矫正。

四、显微镜与望远镜

显微镜:目镜(放大镜)+物镜(投影仪)

望远镜:目镜(放大镜)+物镜(照相机)

五、补充练习:探究凸透镜成像的规律综合考察

1、(2018·日照中考)在探究凸透镜成像规律时,某实验小组用发光二极管制成的“F”形光源进行实验。





(1)思思将光具座放在水平面上,将光源、凸透镜和光屏固定在光具座上,调整三者的高度,使它们的中心大致在

(2)思思将凸透镜固定在光具座40cm刻度线处,将光源放在光具座10cm刻度线处,再移动光屏到如图所示位置时,光屏上出现了清晰的像,该像是_______选填“放大”或“缩小”)的实像。接着,她将光源远离凸透镜一些,这时光屏应向(选填“左”或“右”)移动,可获得清晰的实像。乐乐想了想说,不移动光屏也能成清晰的像,他找来一个眼镜片放在凸透镜和光源之间的合适位置,光屏上的像变清晰了,则该镜片是(选填“近视”或“远视”)眼镜片,它对光线有作用。

(3)乐乐将光源移至距透镜8cm处,发现凸透镜成的是放大的(选填“虚像”或“实像”)。

六、课后巩固练习和知识点

1、(2017·日照中考)如图所示,在“探究凸透镜成像规律”的实验中,将蜡烛放在位置A时,观测到在位置C成倒立、缩小的实像。若把蜡烛移到位置B,试作图画出蜡烛通过透镜成的像。



















2、实验:探究凸透镜成像的规律[5年1考]

1.实验原理:光的折射。

2.实验器材:光具座、凸透镜、蜡烛、光屏。

(1)凸透镜焦距的测定:用平行光垂直照射到凸透镜上,在凸透镜的另一侧用光屏承接到最小最亮的光斑,光斑到凸透镜光心的距离就是焦距。

(2)调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心在同一高度的目的:使像成在光屏的中央。

(3)发光二极管代替蜡烛的优点:发光二极管所成的像稳定且容易比较像与物的大小。

3.实验装置:













4.实验步骤:

(1)在光具座上依次放好蜡烛、凸透镜、光屏,调节它们的中心在同一高度上。

(2)把蜡烛放在较远处,使物距u>2f,调整光屏到凸透镜的距离,使烛焰在光屏上

成清晰的实像,观察实像的大小和正倒,记下物距u和像距v。

(3)把蜡烛向凸透镜移近,使物距u分别满足u=2f、f
5.实验分析:

(1)随着蜡烛燃烧变短,烛焰在光屏上的像将向上移动。要使像成在光屏的中央,可将光屏或蜡烛向上移动,或者将凸透镜和光屏同时向下移动。

(2)虚像的观察方法:撤掉光屏,人眼应在光屏一侧向透镜方向观察。

(3)光屏上找不到像的原因:

①烛焰在一倍焦距以内或在焦点上。

②烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心不在同一高度。

③烛焰成的像在光具座之外。

(4)光路的可逆性:当光屏上成清晰放大(缩小)的像时,将蜡烛和光屏对调,可在光屏上得到清晰缩小(放大)的像。

(5)遮挡凸透镜的一部分,光屏上像的变化:仍成完整的像,只是像变暗了。

(6)在蜡烛和凸透镜之间加远视眼镜(凸透镜)时,为使光屏上仍成清晰的像,光屏需向靠近透镜的方向移动;在蜡烛和凸透镜之间加近视眼镜(凹透镜)时,为使光屏上仍成清晰的像,光屏需向远离透镜的方向移动。

6.实验结论:

(1)当u>2f时,f
(2)当u=2f时,v=2f,成倒立、等大的实像。

(3)当f2f,成倒立、放大的实像。

(4)当u=f时,不成像。

(5)当u


A



C



B







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