資源簡介 第 14 講 凸透鏡成像的規(guī)律模塊一 思維導(dǎo)圖串知識1.理解凸透鏡成像規(guī)律;模塊二 基礎(chǔ)知識全梳理(吃透教材) 2.知道凸透鏡成像倒立、縮小(或放大)實(shí)像的條件及應(yīng)用;3.知道凸透鏡成正立、放大虛像的條件;模塊三 核心考點(diǎn)精準(zhǔn)練4.掌握探究凸透鏡成像的過程。能在探究活動中,初步獲得提出問題的能力,通過探究活動,體驗(yàn)科學(xué)探究的全過程和模塊四 小試牛刀過關(guān)測方法,學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中歸納科學(xué)規(guī)律的方法。■知識點(diǎn)一:探究凸透鏡成像規(guī)律1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模河^察凸透鏡成各種像的條件2.實(shí)驗(yàn)器材:凸透鏡、光具座、蠟燭、光屏、火柴3.實(shí)驗(yàn)步驟:(1)共軸調(diào)節(jié),把蠟燭、凸透鏡、光屏依次擺放在光具座上。點(diǎn)燃蠟燭,調(diào)整蠟燭、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度。(2)把蠟燭放在較遠(yuǎn)處,使 u>2f,移動光屏,直到光屏上出現(xiàn)明亮、清晰的燭焰的像。觀察這個(gè)像是倒立的還是正立的,是放大的還是縮小。測量像距和物距。(3)把蠟燭移向凸透鏡,讓蠟燭到凸透鏡的距離等于 2f,移動光屏,直到光屏上出現(xiàn)明亮、清晰的燭焰的像。觀察像到凸透鏡的距離、像的倒正和大小。測量像距和物距。(4)把蠟燭再靠近凸透鏡,讓蠟燭到凸透鏡的距離在 2f>u>f,移動光屏,直到光屏上出現(xiàn)明亮、清晰的燭焰的像。觀察像到凸透鏡的距離、像的倒正和大小。測量像距和物距。(5)把蠟燭繼續(xù)靠近凸透鏡,讓蠟燭在凸透鏡的焦點(diǎn)上,移動光屏,看是否能夠成像(6)把蠟燭移動到凸透鏡的焦點(diǎn)以內(nèi),移動光屏,在光屏上還能看到燭焰的像嗎 (7)表格:透鏡焦距 f= cm 像的性質(zhì)物距與焦距的關(guān)系 物距 u/cm 像距 v/cm實(shí)虛 大小 正倒 u>2f u=2f 2f>u>f u=f u<f ■知識點(diǎn)二:凸透鏡成像規(guī)律 1.凸透鏡成像的規(guī)律和應(yīng)用見下表:物的位置 像的位置 像的性質(zhì) 應(yīng)用舉例u>2f 2f>v>f 物像 縮小、倒立、實(shí)像 照相機(jī),眼睛u=2f v=2f 異側(cè) 等大、倒立、實(shí)像 特點(diǎn):實(shí)像大小轉(zhuǎn)折點(diǎn)2f>u>f v>2f 放大、倒立、實(shí)像 幻燈機(jī),電影機(jī)u=f 不成像 特點(diǎn):像的虛實(shí)轉(zhuǎn)折點(diǎn)u<f 物像同側(cè) 放大、正立、虛像 放大鏡 2.凸透鏡的成像規(guī)律可以聯(lián)想它的應(yīng)用來加以記憶,典型的三個(gè)應(yīng)用是:照相機(jī)、幻燈機(jī)和放大鏡,它們都是利用凸透鏡成像規(guī)律制成的。弄清這些儀器的原理,頭腦中有使用這些儀器時(shí)的情景,就不難記住凸透鏡成像的規(guī)律了。考向一:探究凸透鏡成像規(guī)律【例 1】小明在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí),凸透鏡的位置固定不動,實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范。在圖示位置時(shí),燭焰恰好在光屏上成清晰的像。(1)這個(gè)像的成像原理與 成像原理相同。若將蠟燭向右移動少許,則應(yīng)將光屏向 移動才能再次在光屏上成清晰的像,此時(shí)像的大小比剛才的像要 。(2)再在凸透鏡左側(cè)附近放置一近視眼鏡(圖中未畫出),這時(shí)需要將光屏向 移動才能在光屏上成清晰的像。(3)為了粗測凸透鏡的焦距,小明上午第二節(jié)課下后,走出教室,將凸透鏡與水平地面平行放置,調(diào)節(jié)凸透鏡到地面的距離,直至太陽光通過凸透鏡地面上出現(xiàn)一個(gè)最小的亮點(diǎn),小明認(rèn)為此點(diǎn)就是凸透鏡焦點(diǎn)的位置,旁邊的同學(xué)卻告訴他,這個(gè)亮點(diǎn)不是凸透鏡的焦點(diǎn)位置,其理由是 。【思路點(diǎn)撥】(1)凸透鏡成實(shí)像時(shí),物距大于像距,成倒立、縮小的實(shí)像;應(yīng)用是照相機(jī)。成實(shí)像時(shí):物像異側(cè),物距變大,像距變小,像變小;物距變小,像距變大,像變大,簡記為“物遠(yuǎn)像近像變小,物近像遠(yuǎn)像變大”。(2)當(dāng)凹透鏡靠近凸透鏡時(shí),會聚能力減弱,使像呈在光屏的后方。(3)平行于主光軸的光線會聚于一點(diǎn),此點(diǎn)為凸透鏡的焦點(diǎn).由焦點(diǎn)到凸透鏡光心的距離叫做焦距,粗略測量薄透鏡的焦距時(shí),可以測出從焦點(diǎn)到凸透鏡的距離即可。【答案】(1)照相機(jī);右;大;(2)右;(3)凸透鏡沒有正對太陽光放置(或太陽光沒有平行于主光軸入射到凸透鏡上)。【解析】(1)由圖可知,物距大于像距(即 u>2f),根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知,此時(shí)凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像,照相機(jī)就是利用這個(gè)原理制成的;當(dāng)凸透鏡的位置不變時(shí),只向右移動蠟燭,要使光屏上再次出現(xiàn)一個(gè)明亮清晰的像,根據(jù)成實(shí)像時(shí)“物近像遠(yuǎn)像變大”可知,應(yīng)向右移動光屏,才能再一次成像,并且此時(shí)的像比剛才的像大。(2)近視眼鏡是凹透鏡,凹透鏡對光線有發(fā)散作用;在凸透鏡左側(cè)附近放置一近視眼鏡時(shí),光線變得發(fā)散一些,像將會聚在光屏的后方,應(yīng)增大像距,才能在光屏上要得到清晰的像,即光屏要向右移動。(3)太陽光可以近似看為平行光源,將凸透鏡正對著太陽光,太陽光經(jīng)凸透鏡折射后將會聚在焦點(diǎn);所以把光屏置于另一側(cè),改變光屏與凸透鏡間的距離,直到光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小、最亮的光斑,這個(gè)光斑便為焦點(diǎn),測出光斑到凸透鏡的距離,便是焦距。而小明上午第二節(jié)下課后,將凸透鏡與水平地面平行放置,此時(shí)凸透鏡沒有正對太陽光(或太陽光沒有與凸透鏡的主光軸平行),所以這個(gè)亮點(diǎn)不是凸透鏡的焦點(diǎn)位置,故答案為:(1)照相機(jī);右;大;(2)右;(3)凸透鏡沒有正對太陽光放置(或太陽光沒有平行于主光軸入射到凸透鏡上)。【總結(jié)升華】此題考查了凸透鏡成像的規(guī)律及應(yīng)用,還涉及到了凹透鏡對光線的發(fā)散作用,考查得很廣,但只要掌握基礎(chǔ)知識,做出合理的推理,都比較容易解答。考向二:凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用【例 2】一凸透鏡的焦距是 10cm,將點(diǎn)燃的蠟燭從離凸透鏡 50cm 處移到 15cm 處的過程中,像和像距的變化情況是( )A.像變大,像距變小 B.像變小,像距變大C.像變小,像距變小 D.像變大,像距變大【思路點(diǎn)撥】掌握凸透鏡成像的三種情況:u>2f,成倒立、縮小的實(shí)像;2f>u>f,成倒立、放大的實(shí)像;u<f,成正立、放大的虛像;凸透鏡成實(shí)像時(shí),物體離凸透鏡越近,像離凸透鏡越遠(yuǎn),像也越大。【答案】D【解析】凸透鏡的焦距是 10cm,把點(diǎn)燃的蠟燭放在距凸透鏡 50cm 處時(shí),此時(shí) u>2f,成倒立縮小的實(shí)像,2f>u>f,當(dāng)移到 15cm 處時(shí),2f>u>f,成倒立、放大的實(shí)像,u>2f;綜上分析可得,像和像距的變化情況是像變大,像距變大;故選 D。【總結(jié)升華】此題考查了學(xué)生對凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用,首先要熟練掌握凸透鏡成像的規(guī)律,搞清物距和像距;然后才能準(zhǔn)確判斷像的性質(zhì)。一、單選題1.在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)蠟燭、凸透鏡、光屏處于圖示位置時(shí),恰能在光屏上得到一個(gè)清晰的像。利用這個(gè)成像規(guī)律可以制成( )A.照相機(jī) B.潛望鏡 C.放大鏡 D.幻燈機(jī)【答案】A【解析】由圖可知,由圖知,此時(shí)物體在光屏上成倒立、縮小的實(shí)像;A.照相機(jī)是根據(jù)物距大于 2 倍焦距時(shí),成倒立、縮小實(shí)像的原理制成的。此時(shí)像距小于物距,故 A 符合題意;B.潛望鏡是根據(jù)平面鏡成像的原理制成的,成正立等大的虛像,故 B 不符合題意;C.放大鏡是根據(jù)物距小于焦距時(shí),成正立、放大虛像的原理制成的,故 C 不符合題意;D.幻燈機(jī)是根據(jù)物體在凸透鏡的一倍和二倍焦距之間,在透鏡的另一側(cè)二倍焦距之外成倒立放大的實(shí)像這個(gè)原理制成的,故 D 不符合題意。故選 A。2.在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,某學(xué)習(xí)小組用如圖甲所示的方法測量凸透鏡的焦距:正確安裝并調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)裝置后,在光屏上得到一個(gè)清晰的像,如圖乙所示。下列說法正確的是( )A.由圖甲可知,該凸透鏡的焦距是 40.0cmB.照相機(jī)成像特點(diǎn)與圖乙中燭焰的成像特點(diǎn)相同C.圖乙中的燭焰向遠(yuǎn)離凸透鏡方向移動,所成的像逐漸變小D.圖乙中若用黑紙片將凸透鏡擋一半,光屏上成半個(gè)燭焰的像【答案】C【解析】A.平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將會聚于一點(diǎn),這點(diǎn)即為此透鏡的焦點(diǎn),從焦點(diǎn)到透鏡光心的距離即為焦距,則透鏡的焦距為f=40.0cm-30.0cm=10.0cm故 A 錯(cuò)誤;B.圖乙中,物距為u=50.0cm-35.0cm=15.0cm像距為v=80.0cm-50.0cm=30.cm物距小于像距,由凸透鏡成像規(guī)律可知,圖乙中燭焰成的是倒立放大的實(shí)像,這個(gè)原理制成了投影儀,與照相機(jī)不同,故 B 錯(cuò)誤;C.圖乙中的燭焰向遠(yuǎn)離凸透鏡方向移動,物距變大,像距變小,像變小,故 C 正確;D.用黑紙片將凸透鏡遮擋一半,透鏡的上半部分仍能會聚燭焰發(fā)出的光線,成燭焰完整的像,只是像比原來變暗,故 D 錯(cuò)誤。故選 C。3.運(yùn)載火箭搭載神舟十六號飛船騰空而起,它在地面攝像機(jī)中所成的像是( )A.實(shí)像,像變大 B.實(shí)像,像變小 C.虛像,像變大 D.虛像,像變小【答案】B【解析】攝像機(jī)與照相機(jī)成像原理相同,都成成倒立、縮小的實(shí)像;在騰空而起的過程中,物距變大,根據(jù)“成實(shí)像時(shí),物遠(yuǎn)像近像變小”可知,像變小,故 B 符合題意,ACD 不符合題意。故選 B。4.將一凸透鏡正對太陽,可在距透鏡 20cm 處得到一個(gè)最小、最亮的光斑,若將一個(gè)物體放在此透鏡前 30cm處,則可在透鏡另一側(cè)得到( )A.倒立、縮小的實(shí)像 B.正立、縮小的實(shí)像C.倒立、放大的實(shí)像 D.正立、放大的虛像【答案】C【解析】把一個(gè)凸透鏡對準(zhǔn)太陽光,可在距凸透鏡 20cm 處得到一個(gè)最小、最亮的光斑,所以焦距 f=20cm。若將一個(gè)物體放在此透鏡前 30cm 處,物距 u=30cm,則2f>u>f此時(shí)光屏上成倒立、放大的實(shí)像。故 ABD 不符合題意,C 符合題意。故選 C。5.如圖所示,讓一束平行光經(jīng)過一凸透鏡,在光屏上得到一個(gè)最小、最亮的光點(diǎn)。小明用此透鏡做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn),下列說法不正確的是( )A.當(dāng)物體距離透鏡 8cm 時(shí),成正立的像B.當(dāng)物體距透鏡 16cm 時(shí),成倒立、放大的實(shí)像C.當(dāng)物體從距離透鏡 20cm 處遠(yuǎn)離透鏡移動時(shí),所成的像逐漸變小D.當(dāng)物體從距離透鏡 20cm 處靠近透鏡移動時(shí),要得到清晰的像應(yīng)使光屏靠近透鏡【答案】D【解析】根據(jù)平行光測焦距的方法,由圖可知,凸透鏡的焦距為 10cm;A.當(dāng)物體距透鏡 8cm 時(shí),物距小于一倍焦距,成正立放大的虛像,故 A 正確,不符合題意;B.當(dāng)物體距透鏡 16cm 時(shí),物距大于一倍焦距小于二倍焦距,成倒立放大的實(shí)像,故 B 正確,不符合題意;C.物距大于二倍焦距成倒立縮小實(shí)像,當(dāng)物體從距透鏡 20cm 處遠(yuǎn)離透鏡的方向移動時(shí),所成的像逐漸變小,即物遠(yuǎn)像近像變小,故 C 正確,不符合題意;D.凸透鏡成實(shí)像時(shí),物近像遠(yuǎn)像變大;故當(dāng)物體從距透鏡 20cm 處靠近透鏡移動時(shí),要得到清晰的像應(yīng)使光屏遠(yuǎn)離透鏡,故 D 錯(cuò)誤,符合題意。故選 D。二、多選題6.探究凸透鏡成像的規(guī)律時(shí),將焦距為 10cm 的凸透鏡放置在光具座上 50cm 處,如圖,在蠟燭從 10cm 處逐漸移至 45cm 處的過程中,燭焰成像的變化情況是( )A.先變大后變小 B.先變小后變大C.先成實(shí)像后成虛像 D.先成虛像后成實(shí)像【答案】AC【解析】由題意知,f=10cm,蠟燭在 10cm 到 40cm 之間,物距大于 f,成實(shí)像,由 10cm 處逐漸移至 40cm處的過程,物距變小,成的像逐漸變大;由 40cm 到 45cm 處的過程,凸透鏡成虛像,虛像是逐漸變小的;由上分析知,蠟燭從 10cm 處逐漸移至 45cm 處的過程中,像先變大后變小,先成實(shí)像后成虛像,故 BD 不符合題意,AC 符合題意。故選 AC。7.在用一凸透鏡研究其成像的規(guī)律時(shí),某同學(xué)得到的部分實(shí)驗(yàn)信息如下表所示.根據(jù)表中信息判定下列說法正確的是( )A.該凸透鏡的焦距是 15cmB.當(dāng) u=25cm 時(shí),凸透鏡成放大的像,放大鏡就是根據(jù)這一原理制成的C.當(dāng) v=24cm 時(shí),凸透鏡成縮小的像,照相相機(jī)就是根據(jù)這一原理制成D.若把物體從距凸透鏡 22cm 處向距凸透鏡 32cm 處滑動,像會逐漸變小【答案】ACD【解析】解:A、由表中的數(shù)據(jù)可知,實(shí)驗(yàn) 3 中,u=v=30cm,此時(shí) u=2f,f=15cm,故 A 正確;B、當(dāng) u=25cm 時(shí),物距大于一倍焦距小于二倍焦距,凸透鏡成倒立、放大的像,投影儀就是根據(jù)這一原理制成的,故 B 錯(cuò)誤;C、當(dāng) v=24cm 時(shí),像距大于一倍焦距小于二倍焦距,則物距大于二倍焦距,凸透鏡成縮小的像,照相相機(jī)就是根據(jù)這一原理制成,故 C 正確;D、若把物體從距凸透鏡 22cm 處向距凸透鏡 32cm 處滑動,物距變大,像距變小,像變小,故 D 正確.故選 ACD.點(diǎn)睛:凸透鏡成像規(guī)律及應(yīng)用:u>2f,成倒立、縮小的實(shí)像,2f>v>f,應(yīng)用于照相機(jī)和攝像機(jī).u=2f,成倒立、等大的實(shí)像,v=2f,一般用來求凸透鏡的焦距.2f>u>f,成倒立、放大的實(shí)像,v>2f,應(yīng)用于幻燈機(jī)和投影儀.u<f,成正立、放大的虛像,應(yīng)用于放大鏡和老花鏡.8.下列有關(guān)光現(xiàn)象的說法正確的是( )A.“小孔成像”是光沿直線傳播形成的虛像B.在平靜的東昌湖面可以看到藍(lán)天白云,這是光的反射現(xiàn)象C.燭焰經(jīng)凸透鏡成實(shí)像時(shí),當(dāng)燭焰靠近透鏡,燭焰的像一定遠(yuǎn)離透鏡D.電視畫面的顏色是由紅、綠、藍(lán)三種色條合成的【答案】BCD【解析】A、“小孔成像”是光沿直線傳播形成的實(shí)像,故 A 錯(cuò)誤;B、在平靜的東昌湖面可以看到藍(lán)天白云,屬于平面鏡成像,是由光的反射形成的,故 B 正確;C、燭焰經(jīng)凸透鏡成實(shí)像時(shí),當(dāng)燭焰靠近透鏡,物距減小,像距變大,燭焰的像一定遠(yuǎn)離透鏡,故 C 正確;D、電視畫面的顏色是由紅、綠、藍(lán)三種色條合成,故 D 正確.故選 BCD.點(diǎn)睛:(1)光在自然界中存在三種光現(xiàn)象:光在同種均勻物質(zhì)中沿直線傳播,在日常生活中,激光準(zhǔn)直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的;(2)當(dāng)光照射到物體界面上時(shí),有一部分光被反射回來發(fā)生反射現(xiàn)象,例如:平面鏡成像、水中倒影等;當(dāng)光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí),傳播方向的會偏折,發(fā)生折射現(xiàn)象,如:看水里的魚比實(shí)際位置淺等;(3)凸透鏡成實(shí)像時(shí),物距變小,像距變大;(4)光的三原色是紅、綠、藍(lán).9.小明同學(xué)在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí),用焦距分別為 f1、f2 的甲、乙兩個(gè)凸透鏡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。先將點(diǎn)燃的蠟燭、透鏡甲和光屏放置在光具座上,調(diào)整后的位置如圖所示,此時(shí)在光屏上得到燭焰清晰的像(圖中未標(biāo)出);再用透鏡乙替換透鏡甲,且保持蠟燭和透鏡的位置不變,將光屏向左移動再次得到燭焰清晰的像。下列判斷正確的是( )A.圖中光屏上的像是放大的B.圖中光屏上的像是縮小的C.f1<f2D.f1>f2【答案】BD【解析】由圖知,物距大于像距,故所成的實(shí)像是倒立的、縮小的實(shí)像,選項(xiàng) B 是正確的;用透鏡乙替換透鏡甲,且保持蠟燭和透鏡的位置不變,即物距不變,將光屏向左移動說明現(xiàn)在像距變小,則相對于以前物距變大了,故 f1>f2,故選項(xiàng) D 是正確的。故選 BD。三、填空題10.如圖所示,小剛自制了一架模型照相機(jī)。已知凸透鏡的焦距為10cm,外殼的長度為 20cm ,若將凸透鏡對準(zhǔn)窗外景物,在外殼內(nèi)前后移動內(nèi)紙筒,在半透明膜上可以得到景物 (選填“倒立”或“正立”)的(選填“放大”或“縮小”)的像;若將凸透鏡正對燃燒的蠟燭,當(dāng)蠟燭距離凸透鏡至少 cm時(shí),可以在外殼內(nèi)移動的半透明膜上得到清晰的燭焰的像。【答案】 倒立 縮小 20【解析】[1][2]半透膜相當(dāng)于光屏,凸透鏡的焦距為 10cm,窗外景物處于凸透鏡的二倍焦距以外,此時(shí)成倒立、縮小的實(shí)像。[3]因?yàn)橥鈿さ拈L度為 20cm,即像距處于大于一倍焦距小于等于二倍焦距,根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知,蠟燭距凸透鏡至少 20cm 時(shí),才可以在外殼內(nèi)移動的半透明膜上得到清晰的燭焰的像。11.如圖所示,深秋的清晨觀察到草葉上形成了串串露珠,透過露珠能夠看到遠(yuǎn)處景物倒立的像,露珠相當(dāng)于 (填光學(xué)元件);在生活中利用該成像原理的儀器有: (寫出一個(gè)即可)。【答案】 凸透鏡 照相機(jī)【解析】[1][2]露珠呈球狀,露珠相當(dāng)于凸透鏡,透過露珠能夠看到遠(yuǎn)處景物倒立、縮小的實(shí)像,生活中照相機(jī)就是利用了該原理。12.如圖,是某地投放使用的智能無人駕駛小巴車,它可以通過車上的攝像機(jī)和激光雷達(dá)識別道路狀況。小巴車上的攝像機(jī)識別道路上的行人時(shí),其鏡頭相當(dāng)于一個(gè) 透鏡,行人在攝像機(jī)感光元件上成倒立、縮小的 像。當(dāng)小巴車靠近公交站牌時(shí),站牌在攝像機(jī)感光元件上所成的像 (選填“變大”“變小”或“不變”)。【答案】 凸 實(shí) 變大【解析】[1][2]小巴車上的攝像機(jī)鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,成像原理是當(dāng)物距 u>2f 時(shí),凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像。[3]凸透鏡成實(shí)像時(shí),物近像遠(yuǎn)像變大,因此小巴車靠近公交站牌時(shí),站牌在感光元件上的像變大。13.生活中隨處可見攝像頭,攝像頭的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡。攝像頭拍攝實(shí)景所成的像是 像(選填“實(shí)”或“虛”),人在靠近攝像頭的過程中,人所成的像逐漸 (選填“變大”、“變小”或“不變”)。【答案】 實(shí) 變大【解析】[1]攝像頭成像原理與照相機(jī)成像原理相同,成倒立縮小的實(shí)像,故攝像頭拍攝的像是實(shí)像。[2]人靠近攝像頭的過程中,是物距變小,物體靠近凸透鏡,由“物近像遠(yuǎn)像變大”可知像逐漸變大。14.汽車的攝像頭能對遠(yuǎn)處物體成倒立 的實(shí)像。汽車經(jīng)過盤山公路的急彎處時(shí),可通過路邊的凸面鏡來觀察另一方來車情況。在如圖所示的彎道上,最適合安裝凸面鏡的一處位置是 處(選填圖中字母)。【答案】 縮小 C【解析】[1]因?yàn)槠嚨臄z像頭類似凸透鏡,物距大于兩倍的焦距,所以成倒立縮小的實(shí)像;[2]凸面鏡應(yīng)用較為廣泛,利用了對光發(fā)散的原理,可以擴(kuò)大視野,從而更好地注意到后方車輛和轉(zhuǎn)角處的情況,ABD 看不到轉(zhuǎn)彎處的車子,C 符合題意。故選 C。15.讓平行于主光軸的光分別射向凸透鏡 A 與 B,情況如圖甲所示,則 A 與 B 中對光的會聚作用較強(qiáng)的是 。如圖乙所示,燭焰通過凸透鏡 A 恰好能在光屏上成清晰的像,如果保持蠟燭的位置不動,將凸透鏡 A 換成凸透鏡 B,還想在光屏上看到清晰的像,應(yīng)該向 移動光屏。【答案】 B 左【解析】[1]如圖甲所示,一束平行于主光軸光經(jīng)過透鏡后會聚一點(diǎn),該點(diǎn)就是焦點(diǎn),焦點(diǎn)到光心的距離是焦距,焦距越小,說明會聚作用越強(qiáng),故 B 對光的會聚作用較強(qiáng)。[2]如圖乙所示,燭焰通過凸透鏡 A 恰好能在光屏上成清晰的像,如果保持蠟燭的位置不動,將凸透鏡 A 換成凸透鏡 B,因?yàn)橥雇哥R B 對光的會聚作用更強(qiáng),所以光線會提前會聚,即成像在光屏左側(cè),所以應(yīng)該向左移動光屏才能在光屏上看到清晰的像。四、作圖題16.如圖是投影儀的簡化結(jié)構(gòu)圖。請?jiān)趫D中畫出入射光線經(jīng)凸透鏡折射及再經(jīng)平面鏡反射后的光路圖。【答案】【解析】過焦點(diǎn)的入射光線經(jīng)過凸透鏡折射后的折射光線平行于主光軸;過平面鏡的入射點(diǎn)垂直鏡面作出法線,因?yàn)槿肷涔饩€與鏡面的夾角為 45 ,則入射角為 90 -45 =45 ,則反射角也為 45 ,在法線右側(cè)作出反射光線;如圖所示:。17.如圖所示,請補(bǔ)充平面鏡的入射光線和透鏡的折射光線,完成光路圖。( )【答案】 。【解析】經(jīng)過入射點(diǎn)作出法線,因?yàn)榉瓷涔饩€與鏡面的夾角是45°,所以反射角為90° - 45° = 45°根據(jù)反射角與入射角相等作出入射光線;反射光線是平行于凸透鏡的主光軸,經(jīng)過凸透鏡后折射光線過焦點(diǎn),如圖所示:。18.如圖所示,在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,將蠟燭放在位置 A 時(shí),觀測到在位置 C 成倒立、縮小的實(shí)像.若把蠟燭移到位置 B,試作圖找出蠟燭通過透鏡的成像位置.( )【答案】【分析】要解決此題,需要掌握三條特殊的光線:平行于主光軸的光線通過凸透鏡后會聚于焦點(diǎn);過光心的方向不變;從焦點(diǎn)發(fā)出的光線,過凸透鏡后平行于主光軸.要知道由物體經(jīng)過凸透鏡的光線會聚到像點(diǎn).【解析】從物體 A 的頂端做平行于主光軸的光線,過凸透鏡后經(jīng)過焦點(diǎn)而會聚到像點(diǎn).由 A 的頂端發(fā)出過光心的光線,傳播方向不變.從物體 B 的頂端做平行主光軸的光線,折射后過焦點(diǎn),再從 B 的頂端做過光心的光線,這兩條折射光線的反向延長線的交點(diǎn)就是像的位置,如圖所示:【點(diǎn)睛】此題主要考查了三條特殊的光線,利用三條特殊的光線來作圖.考查了學(xué)生的逆向思維能力.五、實(shí)驗(yàn)題19.小華利用“F”光源來研究凸透鏡成像。(1)實(shí)驗(yàn)前,小華應(yīng)調(diào)整“F”光源和光屏的中心在凸透鏡的 上;(2)小華將“F”光源、凸透鏡和光屏按照圖 1 所示位置放置時(shí),光屏上能成清晰的像,所成的像是立的。凸透鏡的焦距為 cm;(3)小華繼續(xù)進(jìn)行研究,當(dāng)出現(xiàn)圖 2 所示場景時(shí),光屏上的像是清晰的;①依此成像原理可制成 (選填“投影儀”“照相機(jī)”或“放大鏡”);②現(xiàn)保持光源和光屏位置不變,小華將凸透鏡移至另一位置,發(fā)現(xiàn)光屏上也成清晰的像,此時(shí)凸透鏡所在位置的刻度是 cm。若要再模擬近視眼成因,小華僅需將光屏向 移動少許。【答案】 主光軸 倒 5.0 投影儀 17.5 右【解析】(1)[1]為了使像成在光屏中央,應(yīng)調(diào)整燭焰和光屏的中心在凸透鏡的主光軸上。(2)[2]當(dāng)蠟燭、凸透鏡和光屏處于圖 1 所示位置時(shí),恰好在光屏上成清晰的像,由圖可知,此時(shí)物距等于像距,在光屏上成倒立、等大的實(shí)像。[3]此時(shí)物距等于像距等于二倍焦距,此時(shí)物距u=20.0cm-10.0cm=10.0cm物距是 10.0cm,則焦距為 5.0cm。(3)[4]圖 2 中物距小于像距,則成倒立、放大的實(shí)像,投影儀根據(jù)此原理工作的。[5]保持光源和光屏位置不變,小華將凸透鏡移至另一位置,發(fā)現(xiàn)光屏上也成清晰的像,根據(jù)光路可逆,此時(shí)物距與像距交換,原來物距是 7.0cm,移動后的像距為 7.0cm,則凸透鏡的位置l=24.5cm-7cm=17.5cm[6]要模擬近視眼,即像成在光屏的前方,因而將光屏向右移動一段距離即可。20.在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中。(1)如圖甲,平行光正對凸透鏡照射時(shí),光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小最亮的光斑,則凸透鏡的焦距 f = cm;(2)要驗(yàn)證圖甲中光屏上的光斑是否最小最亮,可以 (選填“向左”、“向右”或“左右來回”)稍稍移動光屏并觀察;(3)當(dāng)該透鏡位于圖乙中刻度對應(yīng)的位置時(shí),光屏上能否觀察到清晰的像?請?jiān)跈M線上作答。要求:①若能,請寫出像的性質(zhì);②若不能,請說明僅移動光屏到何刻度線處才能觀察到清晰的像。答: ;(4)凸透鏡可以用來矯正 視眼的視力缺陷。【答案】 10.0 左右來回 能,是倒立放大的實(shí)像 遠(yuǎn)【解析】(1)[1]平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后,會聚在主光軸上一點(diǎn),這點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn),焦點(diǎn)到光心的距離是凸透鏡的焦距,所以凸透鏡的焦距是f=20.0cm-10.0cm=10.0cm(2)[2]由于在焦點(diǎn)處光斑是最小最亮的,要驗(yàn)證圖甲中光屏上的光斑是否最小最亮,可以左右來回稍稍移動光屏并觀察。(3)[3]當(dāng)該透鏡位于圖乙中刻度對應(yīng)的位置時(shí),此時(shí)物距u=25.0cm-10.0cm=15.0cmv=55.0cm-25.0cm=30.0cm物距大于一倍焦距小于二倍焦距,像距大于二倍焦距,故光屏上能觀察到清晰的像,根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律,此時(shí)光屏上成倒立放大的實(shí)像。(4)[4]由于遠(yuǎn)視眼將物體的像成在視網(wǎng)膜的后面,凸透鏡對光線具有會聚作用,可以將光線提前會聚到視網(wǎng)膜上,故凸透鏡可以矯正遠(yuǎn)視眼。21.小飛同學(xué)“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)(1)小飛按下圖安裝好器材,點(diǎn)燃蠟燭,調(diào)整 、凸透鏡(f=10cm)、光屏三者的中心在同一高度。(2)如上圖所示,光屏上會出現(xiàn)燭焰清晰縮小 (選填“正立”或“倒立”)的像; 透鏡位置保持不變,將蠟燭移動到光具座 35cm 處,光屏向 (選填“左”或“右”)移動到適當(dāng)位置,光屏上又重新出現(xiàn)燭焰清晰的像;將蠟燭移動到光具座 42cm 處,小飛在凸透鏡的右側(cè),通過凸透鏡觀察到燭焰正立的像,蠟燭繼續(xù)靠近凸透鏡, 燭焰的像 (選填“變大”或“變小”)。(3)將一個(gè)眼鏡片放在上圖中蠟燭和凸透鏡間的某一位置,光屏上的像變模糊了,凸透鏡和光屏的位置保持不變,向左移動蠟燭,又能在光屏上看到燭焰清晰的像,說明該鏡片是 (選填“凸透鏡”或“凹透鏡”)。(4)完成實(shí)驗(yàn)后,小飛利用圖甲所示裝置探究光的反射規(guī)律。白色硬紙板 ENF 垂直于水平放置的平面鏡,法線 ON 垂直鏡面,使一束光貼著紙板沿 EO 射到 O 點(diǎn),反射光線沿 OF 射出,當(dāng)入射光線遠(yuǎn)離法線時(shí),反射光線將 (選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)法線;如圖乙所示。把紙板 NOF 向后折,在紙板上看不到反射光線,由此初步得出: 反射光線、入射光線、法線在 平面內(nèi)。【答案】 燭焰 倒立 右 變小 凹透鏡 遠(yuǎn)離 同一【解析】(1)[1]實(shí)驗(yàn)前,調(diào)整燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度,目的是為了使?fàn)T焰的像成在光屏中央。(2)[2]由圖可知,此時(shí)物距為 30.0cm,像距為 15.0cm,則凸透鏡焦距 f=10cm,所以物體在兩倍焦距以外,像在一倍二倍焦距之間,成倒立縮小實(shí)像。[3]透鏡位置保持不變,將蠟燭移動到光具座 35cm 處,那么物距為 15.0cm。根據(jù)光路可逆原理,如果此時(shí)像距為 30.0cm,光屏上會再次成清晰的像,所以光屏應(yīng)該向右邊移動至光具座 80cm 處。[4]將蠟燭移動到光具座 42cm 處,物體在凸透鏡的一倍焦距以內(nèi),成正立放大的虛像。凸透鏡成虛像的特點(diǎn)是物近像近像變小,所以當(dāng)蠟燭繼續(xù)靠近凸透鏡時(shí),虛像逐漸變小。(3)[5]將一個(gè)眼鏡片放在上圖中蠟燭和凸透鏡間的某一位置,光屏上的像變模糊了。向左移動蠟燭,又能在光屏上看到燭焰清晰的像,根據(jù)凸透鏡成實(shí)像的規(guī)律:物遠(yuǎn)像近像變小,說明放入眼鏡片后像變遠(yuǎn)了,通過向左移動蠟燭,使得像變近重新在光屏上呈現(xiàn)。故該鏡片為凹透鏡。(4)[6]當(dāng)入射光線遠(yuǎn)離法線時(shí),入射角變大。根據(jù)反射定律可知,反射角=入射角,所以反射光線也將遠(yuǎn)離法線。[7]把紙板 NOF 向后折,入射光線所在的平面和反射光線所在的平面不相同,這時(shí)在紙板上看不到反射光線,由此初步得出:反射光線、入射光線、法線在同一平面。第 14 講 凸透鏡成像的規(guī)律模塊一 思維導(dǎo)圖串知識1.理解凸透鏡成像規(guī)律;模塊二 基礎(chǔ)知識全梳理(吃透教材) 2.知道凸透鏡成像倒立、縮小(或放大)實(shí)像的條件及應(yīng)用;3.知道凸透鏡成正立、放大虛像的條件;模塊三 核心考點(diǎn)精準(zhǔn)練4.掌握探究凸透鏡成像的過程。能在探究活動中,初步獲得提出問題的能力,通過探究活動,體驗(yàn)科學(xué)探究的全過程和模塊四 小試牛刀過關(guān)測方法,學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中歸納科學(xué)規(guī)律的方法。■知識點(diǎn)一:探究凸透鏡成像規(guī)律1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模河^察凸透鏡成各種像的條件2.實(shí)驗(yàn)器材:凸透鏡、光具座、蠟燭、光屏、火柴3.實(shí)驗(yàn)步驟:(1)共軸調(diào)節(jié),把蠟燭、凸透鏡、光屏依次擺放在光具座上。點(diǎn)燃蠟燭,調(diào)整蠟燭、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度。(2)把蠟燭放在較遠(yuǎn)處,使 u>2f,移動光屏,直到光屏上出現(xiàn)明亮、清晰的燭焰的像。觀察這個(gè)像是倒立的還是正立的,是放大的還是縮小。測量像距和物距。(3)把蠟燭移向凸透鏡,讓蠟燭到凸透鏡的距離等于 2f,移動光屏,直到光屏上出現(xiàn)明亮、清晰的燭焰的像。觀察像到凸透鏡的距離、像的倒正和大小。測量像距和物距。(4)把蠟燭再靠近凸透鏡,讓蠟燭到凸透鏡的距離在 2f>u>f,移動光屏,直到光屏上出現(xiàn)明亮、清晰的燭焰的像。觀察像到凸透鏡的距離、像的倒正和大小。測量像距和物距。(5)把蠟燭繼續(xù)靠近凸透鏡,讓蠟燭在凸透鏡的焦點(diǎn)上,移動光屏,看是否能夠成像(6)把蠟燭移動到凸透鏡的焦點(diǎn)以內(nèi),移動光屏,在光屏上還能看到燭焰的像嗎 (7)表格:透鏡焦距 f= cm 像的性質(zhì)物距與焦距的關(guān)系 物距 u/cm 像距 v/cm實(shí)虛 大小 正倒 u>2f u=2f 2f>u>f u=f u<f ■知識點(diǎn)二:凸透鏡成像規(guī)律 1.凸透鏡成像的規(guī)律和應(yīng)用見下表:物的位置 像的位置 像的性質(zhì) 應(yīng)用舉例u>2f 2f>v>f 物像 縮小、倒立、實(shí)像 照相機(jī),眼睛u=2f v=2f 異側(cè) 等大、倒立、實(shí)像 特點(diǎn):實(shí)像大小轉(zhuǎn)折點(diǎn)2f>u>f v>2f 放大、倒立、實(shí)像 幻燈機(jī),電影機(jī)u=f 不成像 特點(diǎn):像的虛實(shí)轉(zhuǎn)折點(diǎn)u<f 物像同側(cè) 放大、正立、虛像 放大鏡 2.凸透鏡的成像規(guī)律可以聯(lián)想它的應(yīng)用來加以記憶,典型的三個(gè)應(yīng)用是:照相機(jī)、幻燈機(jī)和放大鏡,它們都是利用凸透鏡成像規(guī)律制成的。弄清這些儀器的原理,頭腦中有使用這些儀器時(shí)的情景,就不難記住凸透鏡成像的規(guī)律了。考向一:探究凸透鏡成像規(guī)律【例 1】小明在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí),凸透鏡的位置固定不動,實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范。在圖示位置時(shí),燭焰恰好在光屏上成清晰的像。(1)這個(gè)像的成像原理與 成像原理相同。若將蠟燭向右移動少許,則應(yīng)將光屏向 移動才能再次在光屏上成清晰的像,此時(shí)像的大小比剛才的像要 。(2)再在凸透鏡左側(cè)附近放置一近視眼鏡(圖中未畫出),這時(shí)需要將光屏向 移動才能在光屏上成清晰的像。(3)為了粗測凸透鏡的焦距,小明上午第二節(jié)課下后,走出教室,將凸透鏡與水平地面平行放置,調(diào)節(jié)凸透鏡到地面的距離,直至太陽光通過凸透鏡地面上出現(xiàn)一個(gè)最小的亮點(diǎn),小明認(rèn)為此點(diǎn)就是凸透鏡焦點(diǎn)的位置,旁邊的同學(xué)卻告訴他,這個(gè)亮點(diǎn)不是凸透鏡的焦點(diǎn)位置,其理由是 。考向二:凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用【例 2】一凸透鏡的焦距是 10cm,將點(diǎn)燃的蠟燭從離凸透鏡 50cm 處移到 15cm 處的過程中,像和像距的變化情況是( )A.像變大,像距變小 B.像變小,像距變大C.像變小,像距變小 D.像變大,像距變大一、單選題1.在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)蠟燭、凸透鏡、光屏處于圖示位置時(shí),恰能在光屏上得到一個(gè)清晰的像。利用這個(gè)成像規(guī)律可以制成( )A.照相機(jī) B.潛望鏡 C.放大鏡 D.幻燈機(jī)2.在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,某學(xué)習(xí)小組用如圖甲所示的方法測量凸透鏡的焦距:正確安裝并調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)裝置后,在光屏上得到一個(gè)清晰的像,如圖乙所示。下列說法正確的是( )A.由圖甲可知,該凸透鏡的焦距是 40.0cmB.照相機(jī)成像特點(diǎn)與圖乙中燭焰的成像特點(diǎn)相同C.圖乙中的燭焰向遠(yuǎn)離凸透鏡方向移動,所成的像逐漸變小D.圖乙中若用黑紙片將凸透鏡擋一半,光屏上成半個(gè)燭焰的像3.運(yùn)載火箭搭載神舟十六號飛船騰空而起,它在地面攝像機(jī)中所成的像是( )A.實(shí)像,像變大 B.實(shí)像,像變小 C.虛像,像變大 D.虛像,像變小4.將一凸透鏡正對太陽,可在距透鏡 20cm 處得到一個(gè)最小、最亮的光斑,若將一個(gè)物體放在此透鏡前 30cm處,則可在透鏡另一側(cè)得到( )A.倒立、縮小的實(shí)像 B.正立、縮小的實(shí)像C.倒立、放大的實(shí)像 D.正立、放大的虛像5.如圖所示,讓一束平行光經(jīng)過一凸透鏡,在光屏上得到一個(gè)最小、最亮的光點(diǎn)。小明用此透鏡做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn),下列說法不正確的是( )A.當(dāng)物體距離透鏡 8cm 時(shí),成正立的像B.當(dāng)物體距透鏡 16cm 時(shí),成倒立、放大的實(shí)像C.當(dāng)物體從距離透鏡 20cm 處遠(yuǎn)離透鏡移動時(shí),所成的像逐漸變小D.當(dāng)物體從距離透鏡 20cm 處靠近透鏡移動時(shí),要得到清晰的像應(yīng)使光屏靠近透鏡二、多選題6.探究凸透鏡成像的規(guī)律時(shí),將焦距為 10cm 的凸透鏡放置在光具座上 50cm 處,如圖,在蠟燭從 10cm 處逐漸移至 45cm 處的過程中,燭焰成像的變化情況是( )A.先變大后變小 B.先變小后變大C.先成實(shí)像后成虛像 D.先成虛像后成實(shí)像7.在用一凸透鏡研究其成像的規(guī)律時(shí),某同學(xué)得到的部分實(shí)驗(yàn)信息如下表所示.根據(jù)表中信息判定下列說法正確的是( )A.該凸透鏡的焦距是 15cmB.當(dāng) u=25cm 時(shí),凸透鏡成放大的像,放大鏡就是根據(jù)這一原理制成的C.當(dāng) v=24cm 時(shí),凸透鏡成縮小的像,照相相機(jī)就是根據(jù)這一原理制成D.若把物體從距凸透鏡 22cm 處向距凸透鏡 32cm 處滑動,像會逐漸變小8.下列有關(guān)光現(xiàn)象的說法正確的是( )A.“小孔成像”是光沿直線傳播形成的虛像B.在平靜的東昌湖面可以看到藍(lán)天白云,這是光的反射現(xiàn)象C.燭焰經(jīng)凸透鏡成實(shí)像時(shí),當(dāng)燭焰靠近透鏡,燭焰的像一定遠(yuǎn)離透鏡D.電視畫面的顏色是由紅、綠、藍(lán)三種色條合成的9.小明同學(xué)在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí),用焦距分別為 f1、f2 的甲、乙兩個(gè)凸透鏡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。先將點(diǎn)燃的蠟燭、透鏡甲和光屏放置在光具座上,調(diào)整后的位置如圖所示,此時(shí)在光屏上得到燭焰清晰的像(圖中未標(biāo)出);再用透鏡乙替換透鏡甲,且保持蠟燭和透鏡的位置不變,將光屏向左移動再次得到燭焰清晰的像。下列判斷正確的是( )A.圖中光屏上的像是放大的B.圖中光屏上的像是縮小的C.f1<f2D.f1>f2三、填空題10.如圖所示,小剛自制了一架模型照相機(jī)。已知凸透鏡的焦距為10cm,外殼的長度為 20cm ,若將凸透鏡對準(zhǔn)窗外景物,在外殼內(nèi)前后移動內(nèi)紙筒,在半透明膜上可以得到景物 (選填“倒立”或“正立”)的(選填“放大”或“縮小”)的像;若將凸透鏡正對燃燒的蠟燭,當(dāng)蠟燭距離凸透鏡至少 cm時(shí),可以在外殼內(nèi)移動的半透明膜上得到清晰的燭焰的像。11.如圖所示,深秋的清晨觀察到草葉上形成了串串露珠,透過露珠能夠看到遠(yuǎn)處景物倒立的像,露珠相當(dāng)于 (填光學(xué)元件);在生活中利用該成像原理的儀器有: (寫出一個(gè)即可)。12.如圖,是某地投放使用的智能無人駕駛小巴車,它可以通過車上的攝像機(jī)和激光雷達(dá)識別道路狀況。小巴車上的攝像機(jī)識別道路上的行人時(shí),其鏡頭相當(dāng)于一個(gè) 透鏡,行人在攝像機(jī)感光元件上成倒立、縮小的 像。當(dāng)小巴車靠近公交站牌時(shí),站牌在攝像機(jī)感光元件上所成的像 (選填“變大”“變小”或“不變”)。13.生活中隨處可見攝像頭,攝像頭的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡。攝像頭拍攝實(shí)景所成的像是 像(選填“實(shí)”或“虛”),人在靠近攝像頭的過程中,人所成的像逐漸 (選填“變大”、“變小”或“不變”)。14.汽車的攝像頭能對遠(yuǎn)處物體成倒立 的實(shí)像。汽車經(jīng)過盤山公路的急彎處時(shí),可通過路邊的凸面鏡來觀察另一方來車情況。在如圖所示的彎道上,最適合安裝凸面鏡的一處位置是 處(選填圖中字母)。15.讓平行于主光軸的光分別射向凸透鏡 A 與 B,情況如圖甲所示,則 A 與 B 中對光的會聚作用較強(qiáng)的是 。如圖乙所示,燭焰通過凸透鏡 A 恰好能在光屏上成清晰的像,如果保持蠟燭的位置不動,將凸透鏡 A 換成凸透鏡 B,還想在光屏上看到清晰的像,應(yīng)該向 移動光屏。四、作圖題16.如圖是投影儀的簡化結(jié)構(gòu)圖。請?jiān)趫D中畫出入射光線經(jīng)凸透鏡折射及再經(jīng)平面鏡反射后的光路圖。17.如圖所示,請補(bǔ)充平面鏡的入射光線和透鏡的折射光線,完成光路圖。( )18.如圖所示,在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,將蠟燭放在位置 A 時(shí),觀測到在位置 C 成倒立、縮小的實(shí)像.若把蠟燭移到位置 B,試作圖找出蠟燭通過透鏡的成像位置.( )五、實(shí)驗(yàn)題19.小華利用“F”光源來研究凸透鏡成像。(1)實(shí)驗(yàn)前,小華應(yīng)調(diào)整“F”光源和光屏的中心在凸透鏡的 上;(2)小華將“F”光源、凸透鏡和光屏按照圖 1 所示位置放置時(shí),光屏上能成清晰的像,所成的像是立的。凸透鏡的焦距為 cm;(3)小華繼續(xù)進(jìn)行研究,當(dāng)出現(xiàn)圖 2 所示場景時(shí),光屏上的像是清晰的;①依此成像原理可制成 (選填“投影儀”“照相機(jī)”或“放大鏡”);②現(xiàn)保持光源和光屏位置不變,小華將凸透鏡移至另一位置,發(fā)現(xiàn)光屏上也成清晰的像,此時(shí)凸透鏡所在位置的刻度是 cm。若要再模擬近視眼成因,小華僅需將光屏向 移動少許。20.在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中。(1)如圖甲,平行光正對凸透鏡照射時(shí),光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小最亮的光斑,則凸透鏡的焦距 f = cm;(2)要驗(yàn)證圖甲中光屏上的光斑是否最小最亮,可以 (選填“向左”、“向右”或“左右來回”)稍稍移動光屏并觀察;(3)當(dāng)該透鏡位于圖乙中刻度對應(yīng)的位置時(shí),光屏上能否觀察到清晰的像?請?jiān)跈M線上作答。要求:①若能,請寫出像的性質(zhì);②若不能,請說明僅移動光屏到何刻度線處才能觀察到清晰的像。答: ;(4)凸透鏡可以用來矯正 視眼的視力缺陷。21.小飛同學(xué)“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)(1)小飛按下圖安裝好器材,點(diǎn)燃蠟燭,調(diào)整 、凸透鏡(f=10cm)、光屏三者的中心在同一高度。(2)如上圖所示,光屏上會出現(xiàn)燭焰清晰縮小 (選填“正立”或“倒立”)的像; 透鏡位置保持不變,將蠟燭移動到光具座 35cm 處,光屏向 (選填“左”或“右”)移動到適當(dāng)位置,光屏上又重新出現(xiàn)燭焰清晰的像;將蠟燭移動到光具座 42cm 處,小飛在凸透鏡的右側(cè),通過凸透鏡觀察到燭焰正立的像,蠟燭繼續(xù)靠近凸透鏡, 燭焰的像 (選填“變大”或“變小”)。(3)將一個(gè)眼鏡片放在上圖中蠟燭和凸透鏡間的某一位置,光屏上的像變模糊了,凸透鏡和光屏的位置保持不變,向左移動蠟燭,又能在光屏上看到燭焰清晰的像,說明該鏡片是 (選填“凸透鏡”或“凹透鏡”)。(4)完成實(shí)驗(yàn)后,小飛利用圖甲所示裝置探究光的反射規(guī)律。白色硬紙板 ENF 垂直于水平放置的平面鏡,法線 ON 垂直鏡面,使一束光貼著紙板沿 EO 射到 O 點(diǎn),反射光線沿 OF 射出,當(dāng)入射光線遠(yuǎn)離法線時(shí),反射光線將 (選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)法線;如圖乙所示。把紙板 NOF 向后折,在紙板上看不到反射光線,由此初步得出: 反射光線、入射光線、法線在 平面內(nèi)。 展開更多...... 收起↑ 資源列表 第14講 凸透鏡成像規(guī)律(學(xué)生版)(預(yù)習(xí)) 2024年新八年級物理暑假提升講義(蘇科版2024).pdf 第14講 凸透鏡成像規(guī)律(教師版)(預(yù)習(xí)) 2024年新八年級物理暑假提升講義(蘇科版2024).pdf 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫