甘肃省中考物理 考点聚焦 第三讲 透镜及其应用课件.ppt

甘肃省 物理 第三讲透镜及其应用 1 透镜分为凸透镜和凹透镜两种 两者的特征如下表 提示 每个凸透镜的焦距是一定的 凸透镜表面的凸起程度决定了焦距的长短 表面越凸 焦距越短 焦距的长短反映了凸透镜会聚作用的强弱 焦距短的会聚作用强 2 凸透镜成像规律是光学的重点 将下列表格内容填写完整 3 眼睛 人眼的晶状体和角膜共同作用相当于一个 镜 形成的像呈现在 即光屏 上 形成的是 像 正常人眼看远处物体时 晶状体变 看近处物体时 晶状体变 4 近视眼及其矫正 看不清 的物体 晶状体 折光能力 使像成在视网膜 需配戴 矫正 凸透 视网膜 倒立缩小实 薄 厚 远处 太厚 太强 前 凹透镜 5 远视眼及其矫正 看不清 的物体 晶状体 折光能力 使像成在视网膜 需配戴 矫正 6 显微镜 显微镜由两组透镜构成 都相当于一个 镜 物镜成 像 目镜成 像 7 望远镜 望远镜可使远处的物体在 附近成实像 目镜是用来把这个像进行 从而可以看清远处的物体 近处 太薄 太弱 后 凸透镜 凸透 倒立放大的 正立放大的 焦点 放大 1 2015 天水 我们在树荫下乘凉 发现地面上有很多圆型光斑 这是由于光的 形成的太阳的像 我们能从不同方向看到本身不发光的树叶是由于光射到树叶上时 发生了 的缘故 我们的眼睛好像一架照相机 它的晶状体和角膜共同作用相当于一个 镜 2 2013 天水 小明的爷爷是远视眼 需要用 透镜来矫正 当爷爷戴上老花镜时 小明透过镜片发现爷爷的 眼睛 好像变大了 这是因为小明看到爷爷的 眼睛 是通过镜片形成的正立 放大的 选填 实 或 虚 像 直线传播 漫反射 凸透 凸 虚 3 2013 天水 如图所示 小华参观展览 在一个小展室里看见一位女导游在介绍商品 便试着与她握手 却发现是一个虚拟导游 可望而不可及 后来他发现这个女导游只是在一个玻璃屏风后倒立的电视机屏幕上经过处理的一个形象而已 则这个玻璃屏风是 镜 这个虚拟导游是 选填 虚 或 实 像 电视机屏幕与玻璃屏风的距离应满足的条件是 实 大于一倍焦距 小于二倍焦距 凸透 4 2014 天水 下列说法正确的是 a 人在岸上看到水中的 鱼 的位置比实际位置低b 小丽在看书时所戴的近视镜镜片是凹透镜c 光从水射入空气后传播速度不变d 光在发生折射时 折射角一定等于入射角 b 5 2014 兰州 根据凸透镜的成像规律 请在图中作出物体通过凸透镜所成的像 6 2013 天水 如图所示 从光源s发出的两条光线 其中一条平行于凸透镜的主光轴 另一条过凸透镜的焦点 请画出这两条光线通过凸透镜后的折射光线 7 2015 天水 晓霞为了探究凸透镜的成像规律 进行了如下操作并得到了相关结论 10 1 如图所示 让太阳光正对着凸透镜照射 把光屏置于另一侧 改变光屏与凸透镜的距离 直到光屏上出现一个最小最亮的光斑 测得凸透镜的焦距 cm 2 将蜡烛 透镜和光屏放在光具座上 并使烛焰 透镜和光屏三者的中心大致在同一高度上 3 按要求进行观察和测量 并将观测情况记录在下表中 倒立 缩小的实像 在表中空格内填写的相应内容是a b 当烛焰从远处靠近透镜时 仍要在光屏上得到清晰的像 光屏应 选填 靠近 或 远离 透镜 30 远离 例1 2015 南宁 如图是德国设计师设计的一个球形透镜太阳能系统 通过透镜聚光之后再发电 此透镜是一个 a 凸透镜 对光线具有会聚作用b 凸透镜 对光线具有发散作用c 凹透镜 对光线具有会聚作用d 凹透镜 对光线具有发散作用 解析 由题意可知 通过透镜聚光之后再发电 则该透镜对光线有会聚作用 由凸透镜对光线有会聚作用 凹透镜对光线具有发散作用可知 此透镜是一个凸透镜 故选a 答案 a 变式题1 如图所示 在注有清水的试管内留有一稍大的空气泡 使太阳光从试管的正上方向下照 观察试管下方的白纸 可以发现白纸上与空气泡相对应的位置上 有一椭圆黑影 而其它部分竟是一条与试管平行的亮线 这是因为试管充满水的地方相当于 透镜 而气泡与周边的水组成 透镜 凸 凹 例2 2015 娄底 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30cmb 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 保持凸透镜 光屏位置不变 将蜡烛远离凸透镜 烛焰仍可在光屏上成清晰的 解析 由图甲可以透镜的焦距为10cm a错误 图乙中 物距u 15cm f u 2f 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 b正确 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 c错误 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 d错误 故选b 答案 b 变式题2 物体从距凸透镜12cm移到距凸透镜18cm的过程中 调整光屏的位置 总能在光屏上得到倒立放大像 由此可知 此凸透镜的焦距可能是 a 6cmb 10cmc 16cmd 20cm b 实验探究凸透镜成像规律1 选用焦距f适合的凸透镜 f和光具座长度l的关系要满足l 4f 这样才能完成实验的各种情况 2 在光具座上从左到右依次放置蜡烛 凸透镜和光屏 调整烛焰 凸透镜和光屏 使它们的中心大致在同一高度 3 实验时 凸透镜不动 将烛焰由远及近靠近凸透镜 光屏则相应地远离凸透镜 直到光屏上呈现清晰的像 4 成实像时 物距变大 像距变小 像变小 物距变小 像距变大 像变大 成虚像时 物体越靠近焦点 像越大 5 若将凸透镜的一部分用遮光板遮住 成像性质不变 只是像变暗了 例3 在探究凸透镜成像实验中 凸 1 如图甲 要使像能够成在光屏的中央 应将透镜向 选填 上 或 下 调整 2 若凸透镜的焦距是10cm 当烛焰距凸透镜15cm时 能成倒立 的实像 当烛焰向左 远离透镜 移动后 要在光屏上成清晰的像 需将光屏向 选填 左 或 右 移 3 在上一步实验获得清晰的像后 小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前 如图乙 要使光屏上还能成清晰的像 可将蜡烛向 选填 左 或 右 移 解析 1 如图甲 要使像能够成在光屏的中央 根据光线过光心不改变方向 透镜向下移动 才能使像成在光屏的中央位置 2 凸透镜的焦距是10cm 当烛焰距凸透镜15cm时 2f u f 成倒立 放大的实像 要在光屏上成清晰的像 说明凸透镜成实像 当烛焰向左 远离透镜 移动后 需将光屏向左靠近凸透镜 3 因近视眼镜为凹透镜 会使光延迟会聚 故像距会变大 这时要使光屏上还能成清晰的像 可将蜡烛向左远离凸透镜增大物距 答案 1 下 2 放大左 3 左 变式题3 在 探究凸透镜成像规律 的实验中 凸透镜的焦距为10cm 1 将点燃的蜡烛 凸透镜放在如图所示的位置 移动光屏 在光屏上得到了清晰的倒立 选填 放大 或 缩小 的实像 填光学仪器名称 就是利用这一成像规律工作的 2 保持凸透镜位置不变 若将蜡烛远离透镜 仍要在光屏上得到清晰的像 光屏应 选填 靠近 或 远离 透镜的方向移动 此时的像与原来的像相比 选填 变大 或 变小 放大 投影仪 靠近 变小 一 方法技巧1 关于凸透镜成像规律的记忆方法凸透镜成像变化规律口诀 一焦分虚实 二焦分大小 虚像同侧正 实像异侧倒 物体移向凸透镜 实像变远且变大 虚像变近且变小 3 焦点入射法 在凸透镜的一侧放一光屏 另一侧用一发光的小灯泡沿主光轴移动 直到光屏上得到一个与透镜直径相等的圆斑为止 测出小灯泡到凸透镜的距离d即可 则f d 二 常见易错现象 不理解凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用 简单判断方法是 将原光线延长 若通过透镜后的光线相对于原光线向主光轴偏折即为会聚 向外偏折即为发散 没有在实验和理解的基础上记熟凸透镜的成像规律及应用 除记熟凸透镜成像规律外 还应注意凸透镜所成的像和物上下颠倒 左右也颠倒 例4 如图所示是两束激光分别射向并通过甲 乙两透镜的传播路径 由图可知 选填 甲透镜 或 乙透镜 是凹透镜 可用于 选填 近视 或 远视 眼的矫正 解析 凸透镜对光线有会聚作用 凹透镜对光线有发散作用 由图形可知 两条入射光线通过甲透镜后折射光线相对于入射光线变得会聚了一些 所以甲透镜是凸透镜 而光线通过乙透镜后折射光线相对于入射光线变得发散了 所以乙透镜是凹透镜 可以矫正近视眼 答案 乙透镜近视 例5 琦琦同学在做 探究凸透镜成像规律 实验时用画像代替蜡烛 她在透明