39凸透镜成像的规律巩固练习(基础)(2)

1、凸透镜成像的规律（基础）【学习目标】1. 理解凸透镜成像规律；2. 知道凸透镜成像倒立、缩小（或放大）实像的条件及应用；3. 知道凸透镜成正立、放大虚像的条件；4. 掌握探究凸透镜成像的过程。能在探究活动中，初步获得提出问题的能力，通过探究活动，体验科学 探究的全过程和方法，学习从物理现象中归纳科学规律的方法。【要点梳理】知识点一、探究凸透镜成像规律观察凸透镜成各种像的条件凸透镜、光具座、蜡烛、光屏、火柴1、实验目的：2、实验器材：3、实验步骤：,把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上。点燃蜡烛，调整蜡烛、凸透镜、光屏的中（1 ）共轴调节 心大致在同一高度。（2）把蜡烛放在较远处，使 U 2f

2、，移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察这个像是倒立的还是正立的，是放大的还是缩小。测量像距和物距。（3）把蜡烛移向凸透镜，让蜡烛到凸透镜的距离等于2f，移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。测量像距和物距。（4）把蜡烛再靠近凸透镜，让蜡烛到凸透镜的距离在2f u f，移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。测量像距和物距。（5）把蜡烛继续靠近凸透镜，让蜡烛在凸透镜的焦点上，移动光屏，看是否能够成像（6）把蜡烛移动到凸透镜的焦点以内，移动光屏，在光屏上还能看到烛焰的像吗（7 ）表格：透镜焦距f

3、=m物距与焦距的关系物距u/cm1像的性质像距v/cm1实虚大小正倒U 2fU 2f2f u fu fu f要点诠释：1、 测量凸透镜的焦距：利用平行光源或太阳光粗测凸透镜的焦距。（实验室提供的凸透镜的焦距有10cm和30cm，我们所选的透镜最好在10cm 20cm之间，太大或太小都不方便）。2、操作过程中，应固定好蜡烛、凸透镜，然后移动光屏，直到在光屏上得到一个清晰的像为止，读出 物距与像距的大小。3、当物距小于焦距时，无论怎样移动光屏，在光屏上也找不到物体的像。此时应去掉光屏，透过凸透 镜观察火焰的成像情况。5cm、知识点二、凸透镜成像规律物的位置像的位置像的性质应用举例u 2f2f v

4、f1物像异侧缩小、倒立、实像照相机，眼睛u=2fv=2f等大、倒立、实像特点：实像大小转折点2f u fv 2f异侧放大、倒立、实像幻灯机，电影机u=f不成像特点：像的虚实转折点u 2f ）,根据凸透镜成像规律可知，此时凸透镜成倒立、缩 当凸透镜的位置不变时，只向右移动蜡烛，要使光屏上再【解析】（1）由图可知，物距大于像距（即 小的实像，照相机就是利用这个原理制成的； 次出现一个明亮清晰的像，根据成实像时“物近像远像变大”可知，应向右移动光屏，才能再一次成像， 并且此时的像比刚才的像大。（2）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用；在凸透镜左侧附近放置一近视眼镜时，光线变得发散一些，像将会聚

5、在光屏的后方，应增大像距，才能在光屏上要得到清晰 的像，即光屏要向右移动。 （3）太阳光可以近似看为平行光源，将凸透镜正对着太阳光，太阳光经凸透 镜折射后将会聚在焦点；所以把光屏置于另一侧，改变光屏与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最 小、最亮的光斑，这个光斑便为焦点，测出光斑到凸透镜的距离，便是焦距。而小明上午第二节下课后， 将凸透镜与水平地面平行放置，此时凸透镜没有正对太阳光（或太阳光没有与凸透镜的主光轴平行）,所以这个亮点不是凸透镜的焦点位置，故答案为：（1 ）照相机；右；大；（2）右；（3）凸透镜没有正对太阳光放置（或太阳光没有平行于主光轴入射到凸透镜上）。【总结升华】 此题考查了凸

6、透镜成像的规律及应用，还涉及到了凹透镜对光线的发散作用，考查得很广,但只要掌握基础知识，做出合理的推理，都比较容易解答。Nik 2.小明用凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等器材，探究凸透镜成像的规律。（1）如图所示，将凸透镜正对着太阳光，把光屏置于另一侧，改变光屏与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个 的光斑，测得凸透镜的焦距是 _cm 。（2）小明将蜡烛、凸透镜和光屏的中心调到同一高度，无论怎样移动光屏，都不能得到清晰的像的原因。（3 ）实验一段时间蜡烛变短，要使烛焰像仍然成在光屏的中心，应将光屏向移动。【答案】（1）最小、最亮；10 （2）物距小于焦距，像是虚像（3） 上【解析】（1 ）太阳光可以

7、近似看为平行光源，将凸透镜正对着太阳光，太阳光经凸透镜后将会聚在焦点。所以把光屏置于另一侧，改变光屏与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑。这 个光斑便为焦点。测出光斑到凸透镜的距离，便是焦距。由图知，凸透镜的焦距是10cm。(2)蜡烛、凸透镜和光屏的中心调到同一高度，仍不能得到清晰的像，这说明此时成的是虚像或者物 距小于焦距。(3 )实验一段时间蜡烛变短，由于凸透镜成的是倒立的实像，所以成的像将靠近光屏的上方。所以应向上移动光屏。【总结升华】 此题主要考查了粗略测量凸透镜焦距的方法，关键是掌握焦点和焦距的概念。同时考查了 实验过程中经常出现的两个问题，在平时遇到问题要善于分析原

8、因。举一反三：【变式】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。在照相机和投影仪中，成像情况与此类似的是。(2)实验中，蜡烛越烧越短，光屏上烛焰(1)放大；投影仪【答案】的像 (选填“向上”凸透镜成像规律的应用3.过程中，A. 像变大,B. 像变小,C. 像变小,D. 像变大,(2015?邵阳县模拟)一凸透镜的焦距是10cm,将点燃的蜡烛从离凸透镜50cm处移到15cm处的像和像距的变化情况是()像距变小像距变大像距变小像距变大【思路点拨】 掌握凸透镜成像的三种情况：U 2f

9、 ,成倒立、缩小的实像；2f u f，成倒立、放大的实像；UV f,成正立、放大的虚像；凸透镜成实像时，物体离凸透镜越近，像离凸透镜越远，像也越大。【答案】DD。【解析】凸透镜的焦距是10cm,把点燃的蜡烛放在距凸透镜 50cm处时，此时u2f，成倒立缩小的实 像，2f v f,当移到15cm处时，2f u f ,成倒立、放大的实像， v 2f ;综上分析可得，像和像距 的变化情况是像变大，像距变大；故选【总结升华】 此题考查了学生对凸透镜成像规律的应用，首先要熟练掌握凸透镜成像的规律，搞清物距 和像距；然后才能准确判断像的性质。举一反三：【变式】点燃的蜡烛放置在离凸透镜 凸透镜的焦距可能为(

10、A . 5cm【答案】).10cm15cm处，在凸透镜的另一侧得到一个倒立、放大的烛焰像，则该.15cm.20cm4.在探究凸透镜成像规律的实验中，当凸透镜、光屏和烛焰的位置如图所示时，光屏上能成一清晰的像。则（A. 所成的像是正立缩小的实像B. 所成的像是倒立缩小的实像C. 把蜡烛向左移动，调整光屏的位置，得到的像变小D. 把蜡烛向右移动少许，调整光屏的位置，得到的像变小【答案】C【解析】由图知：f V UV 2f, v 2f,此时光屏上成倒立放大的实像，所以A B说法错误；当把蜡烛向左移动时，物距变大，像距变小，光屏上得到的像变小，所以C说法正确；当把蜡烛向右移动时，物距变小，像距变大，光屏上得到的像变大，所以D说法错误。【总结升华】 要求学生能从图中获取信息，然后利用所学规律分析解答问题，这是考试中常见的题型， 考查学生的分析能力。此题的关键是掌握凸透镜成像的规律。搞清像距、像的大小与物距之间的关系。 举一反三：【变式1】（2015?达州二模）张强同学在光具座上做“研究凸透镜成像”的实验中，当光屏、透镜及烛焰的相对位