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双浮刘勇透镜及其应用


第五章 透镜及其应用
习题课件

双浮中心校

刘勇

电话:13075050489

让我们一起复习一下凸透镜成像规律吧!其 内容是: 当U>2f 时 物体在光屏上成倒立缩 小实像,此时2f>V>f 当U=2f 时 物体在光屏上成倒立等 大的实像,此时V=2f 当 f&

lt;U<2f 时 物体在光屏上成倒 立放大的实像,此时V>2f 当U<f 时 物体在光屏上不能成像, 但在光屏的另一侧可以看到一个 正立放大的虚像

在教材P99“动手动脑学物理”第一题:照相 机,投影仪,放大镜都遵循凸透镜成像规律,说 一说它们分别应用了凸透镜成像的哪个规律?
照相机成像原理是:当U>2f 时 物体在光 屏上成倒立缩小实像,此时2f>V>f 投影仪成像原理是:当 f<U<2f 时 物体 在光屏上成倒立放大的实像,此时V>2f 放大镜成像原理是:当U<f 时 物体在 光屏上不能成像,但在光屏的另一侧可 以看到一个正立放大的虚像

怎么知道这些规律呢?下面让我们 回忆一下探究凸透镜成像规律的实验吧! 看看应该注意什么问题 请看2008年和2013年安徽省物理中考 18题 18.我们都做过“探究凸透镜成像规 律”的实验,图示为该实验的装置图。 实验时首先利用太阳光测出所使用的 凸透镜的焦距f。请你认真思考以下 的实验方法和过程,然后回答问题: (2008) 4分

a.分别把点燃的蜡烛放在一倍焦距f和二倍 焦距2f处,调整光屏到凸透镜的距离,观察 并记录在屏上能否成像以及所成像的特点, 经过分析总结得出凸透镜成像的规律。 b.除a中的做法外,还应该把蜡烛放在大于 2f的某一位置和大于f、小于2f的某一位置, 观察并记录对应的成像情况,才能总结得出 凸透镜成像的规律。

c.把点燃的蜡烛从距凸透镜较远的位置逐渐移近 (或从较近的位置逐渐远离),通过不断调整光屏 到凸透镜的距离,观察并记录在屏上能否成像,以 及所成像的特点,包括观察所成像随烛焰位置变化 而变化的趋势,尤其是在f和2f处所成像的情况,从 而总结得出凸透镜成像的规律。 d.与c不同的是,将蜡烛从靠近凸透镜的位置逐渐远 离,其它做法相同。 以上探究过程与方法中,科学合理的是: CD (填标号)。

18.某同学在做凸透镜成像的实验时,所用凸透镜 的焦距为10cm,老师要求他观察物距等于5cm时 烛焰所成的像。实验时,他将点燃的蜡烛移到物 距为5cm处(如图),移动光屏,发现光屏上只有 光斑(图中未画出)。(2013)6分

(1)下列关于光斑的说法正确的是: (选填“A”或“B”或“C”)。 A. 光斑是烛焰所成的实像 B. 光斑是烛焰所成的虚像 C. 光斑是烛焰发出的光折射到光屏上形成的 (2)为了观察物距等于5cm时烛焰的成像特点, 撤去光屏,从光屏这一 请你写出接下来的操作步骤: 侧观察蜡烛的像

c

在知道凸透镜成像规律后,现在让我们 看看它的应用吧

请看2007年和2009年安徽省中考题第 17题
17.在探究“凸透镜成像规律”的实验中, 已知凸透镜焦距为10cm,当光屏上成一缩 小、倒立的烛焰的像时,烛焰(蜡烛)与凸 透镜的距离为 ( A )(2007) 3分 A.大于20cm B.等于20cm C.大于10cm且小于20cm D.小于10cm

17.为纪念伽利略将望远镜用于天文观溯四 百周年,联合国将今年定为国际天文年(图为 宣传画)。伽利略望远镜利用了凸透镜成像的 原理,关于凸透镜成像,以下说法正确的是 【 B 】(2009) 3分 A.当物体位于凸透镜一倍焦距以内时, 成倒立放大的虚像 B.当物体位于凸透镜的三倍焦距处,成 倒立缩小的实像 c.凸透镜所成的实像都是缩小的,虚像 都是放大的 D.凸透镜所成的像都能呈现在光屏上

让我们再看看2012年安徽省一个与凸 透镜成像的相关的题目吧 13.人们根据物理原理或规律制造出许多机器 设备,下列叙述中正确的是( A) 3分 A.投影仪是利用凸透镜成像的原理 B.电动机是利用电磁感应现象制成的 C.内燃机是将机械能转化为内能的机器 D.发电机的原理是磁场对电流有力的作用

在实验中,光屏上的像是怎么得来的呢?

对于凸透镜而言它是由实际光线会聚而成 的

我们再看看下面的2006年安徽中考题 第19题

19 .林雨在森林公园游玩时,看到一个丢弃的透 明塑料瓶。她想到,如果下雨使得瓶中进了水,就 可能会成为森林火灾的元凶。于是她捡起瓶子丢进 了垃圾筒。这其中引起火灾的主要原因是( A )3分 A .盛有水的透明塑料瓶相当于一凸透镜,对光 线有会聚作用 B .盛有水的透明塑料瓶相当于一凸透镜,对光 线有发散作用 C .盛有水的透明塑料瓶相当于一凹透镜,对光 线有会聚作用 D .盛有水的透明塑料瓶相当于一凹透镜,对光 线有发散作用

理解了凸透镜成实像的规律后你会不会作 图呢?
请看2010年安徽省中考第10题,和2011年安 徽省中考第7题 10.凸透镜成像规律可以通过画光路图去理解。在 光路图中凸透镜用图甲表示,O点为光心,F为其焦 点。图乙是运用经过凸透镜的两条特殊光线,所画 物体AB 经凸透镜成的像A'B'的光路图。请参照图乙, 在图丙中画出物体CD 经过凸透镜所成的像C'D'的光 路图。(2010) 2分

7· 图中L为凸透镜,MN为其主光轴,O为光心, 若物体AB经凸透镜成的实像为A'B’,试用作 图的方法确定凸透镜的一个焦点F,并在图中 标出F的位置。(2011)2分

小结

安徽省物理中考题,每年必有一 道透镜及其成像的题。出题以探究 凸透镜成像实验为依托,有填空题, 有选择题,也有实验探究题,分值 在2~6分。其中填空题多以作图题形 式出现,选择题一般是考察凸透镜 成像规律的题目,实验探究题主要 是考察试验中应注意的问题。中考 题万变不离其踪,这个“踪”就是 凸透镜成像规律!

思考题 1

人的眼睛像一架神奇的照相机,晶状体相当于凸透 镜,视网膜相当于胶片,通过晶状体的调节将远近 不同的物体成像在视网膜上.如图所示是不同位置 处的两个物体的成像示意图,由图得出:眼睛看近 处的物体时,晶状体的焦距 (选填“变大”、 “变小”或“不变”).人眼若长期观察近处物体, 会造成晶状体过度弯曲,当他看远处物体时,像会 成在视网膜的前方,应戴 透镜制成的眼镜加以 矫正.

思考题 2

张宁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

思考题 3

如图所示,小明用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透 镜成像规律”的实验. (1)凸透镜的焦距是10cm,当烛焰在图示位置时, 移动光屏可以在光屏上得到一个倒立、 的实像.成 像情况与此类似的光学仪器是 . (2)实验中保持透镜位置不变,当蜡烛移到20cm刻 度处时,要将光屏向 (填“左”或“右”)移动 才能再次得到清晰的像.

谢谢大家!


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