八物上,4,凸透镜的光学性质

1、 中小学培优 赛宁教育教学讲义 赛宁教育 年级： 八科目：物理上课时间：2015/ 9 / 12 编号：课程类别： 小 班上课教师: 虞老师家长签名：课次第 4 次内容 凸透镜的光学性质 上课步骤1: 一周错题整理及回顾讲解（本次无）2：上次课回顾，讲解家庭作业（本次无）3：本次课知识点讲解、例题分析4: 课堂针对性训练5: 布置家庭作业上课具体内容新课知识点讲解及例题分析：一、透镜的概念：透镜有两类：中间厚，边缘薄的叫 凸透镜 。中间薄，边缘厚的叫 凹透镜 。主轴：通过两个球面球心的直线叫透镜的 主光轴。光心：光线通过透镜上某一点时，光线传播方向不变，这一点叫 光心 。用字母O表示焦点：平行

2、于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点（经凹透镜折射后要发散，折射光线的反向延长线相交在主轴上一点）这一点叫透镜的 焦点 ，用 F 表示，焦点到光心的距离，叫 焦距 ，用 f 表示。二、凸透镜的光学性质： 1、平行于主光轴的光线 2、过焦点的光线经凸透镜 3、过光心的光线方向不变。 经凸透镜折射后过焦点； 折射后平行于主光轴；凸透镜对光线有 会聚 作用，所以又叫 会聚 透镜。凹透镜对光线有 发散 作用（如图四），所以又叫 发散 透镜。 经过透镜光心的光线传播方向不改变 。2、作图，补画光路图。方法：（1）经过光心的光线传播方向不改变（即沿直线传播）（2）对于凸透镜：一边为平行光，另一边

3、就为会聚于焦点光。对于凹透镜：一边为平行光，另一边就为发散光（发散光线的反向延长线会聚于另一侧的焦点上。）3生活中的透镜 1、照相机（摄像机）的镜头是一个凸透镜 镜。照相机成的是 倒立 、 缩小 、的 实 像 投影仪的镜头是一个 凸透镜。投影仪成的是 倒立 、 放大 、的 实 像 放大镜的镜头是一个 凸透镜。放大镜成的是 正立 、 放大 、的 虚 像4、实像和虚像：实像：是实际光线汇聚而成的像；光屏 能 （能或不能）承接到所成的像；物和实像在凸透镜的 两侧 （同侧或两侧）。能成实像的光学元件有： 照相机 、 投影仪 。虚像：是光线的反向延长线交汇的位置；光屏 不能 （能或不能）承接到所成的像；

4、物和虚像在凸透镜的 同侧 （同侧或两侧）。能成虚像的光学元件有： 放大镜 、平面镜 ，还有看见水里的鱼也是经 折射 而形成的 虚 像。*三、 凸透镜成像的规律1、探究凸透镜成像的规律：（1）用到的实验器材有：光具座、 蜡烛 、 凸透镜 、 光屏 。（2）实验过程： 蜡烛 、 凸透镜 、 光屏 依次放在光具座上，点燃蜡烛，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在 同一高度；把凸透镜放在光具座中央，调整光屏到透镜的距离（即像距），使烛焰在光屏上成一个清晰的像，观察像的大小、正倒情况，测出物距和像距；调节蜡烛的位置，重复以上操作。（3）物距和像距：物体到透镜的距离称为物距（u）；像到透镜的距离称为像距（v）

5、。2、凸透镜成像规律小结：物距(u)像的正倒像的大小像的虚实像的位置像距(v)应 用u>2f倒立 缩小实像 透镜两侧f<v<2f照相机 u=2f倒立 等大 实像 透镜两侧 v=2f-f<u<2f倒立 放大 实像 透镜两侧 v>2f投影仪 u=f 不成像u<f正立 放大 虚像 透镜同侧 放大镜 3、凸透镜成像规律记忆：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；物近像 远 像变 大 ，物远像 近 像变 小 。也可理解为物距变大像距变小像变小，物距变小像距变大像变大。附：眼睛和眼镜1、 眼球相当于一架 照相机。晶状体和角膜共同作用相当于一个 凸透镜。眼球后部的视网膜相

6、当于胶片。物体经晶状体成像于 视网膜 上，再通过视神经把信息传入大脑，从而产生视觉。眼睛的视网膜上成的是一个倒立 、 缩小 的 实 像。2、 近视眼，晶状体凸度过大，会聚能力强，像成在视网膜的 前 方。可以戴 凹透 镜来矫正。因为它具有 发散 光线的性质。使清晰的图像略向后移，准确地成在视网膜上。3、远视眼（又叫老花眼），晶状体凸度过小，会聚能力弱，像成在视网膜的 后 方。可以戴 凸透镜来矫正。因为它具有 会聚 光线的性质。使清晰的像略向前移，准确地成在视网膜上。 显微镜和望远镜1、显微镜由 目镜和 物 镜组成，都是 凸 透镜。2、物镜：作用相当于 幻灯机 的镜头，成放大的实像。目镜的作用相当

7、于 放大镜，成放大的虚像。显微镜把物体所成的像两次放大。3、望远镜有反射式望远镜和折射式望远镜两种。其中折射式望远镜物镜的作用相当于照相机镜头，物镜使远处的物体成缩小的实像，目镜相当于放大镜，目镜成放大的虚像。它有拉近镜头，增大视角的作用。4、成实像的光学元件有：照相机、投影仪、小孔成像 ； 成虚像的光学元件有：平面镜、放大镜、凸凹面镜。利用反射的有：平面镜、水下的倒影、所有面镜； 利用折射的有：所有透镜、照相机、投影仪、放大镜、近视镜、老花镜凸透镜作图：当物距 焦距时，成倒立、缩小的 （实/虚）像，像距为 应用 当物距 焦距时，成倒立、等大的 （实/虚）像。当物距 焦距时，成倒立、放大的 （

8、实/虚）像。像距为 应用 当物距 焦距时，成正立、放大的 （实/虚）像。像距为 应用 当物距等于焦距时，则 。来源:Zxxk.Com1如图11是一束射向凹透镜且平行于主光轴的入射光线，请画出它通过透镜后的折射光线FFO2. 如图 （甲）所示，根据图中的光线画出相应的光线3. 根据入射光线和折射光线，在图中的虚线框内画出适当类型的透镜4. 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。FF凸透镜规律练习：例题1、当烛焰离凸透镜40厘米时，在凸透镜另一侧的光屏上可得到一个倒立的、放大的实像。该凸透镜的焦距可能为 （ ） A 50厘米 B 40厘米 C 30厘米 D 10厘米 例题2、

9、一凸透镜的焦距在1020厘米之间，当物体距透镜25厘米时，所成的像一定是 （ ） A 缩小的像 B 放大的像 C 正立的像 D 倒立的像。例题3、 物体放在凸透镜的主光轴上，在距透镜40厘米处的光屏上得到一个倒立、放大的像，则该透镜的焦距可能为 （ ） A 40厘米 B 30厘米 C 20厘米 D 10厘米 例题4、 物体放在凸透镜前12厘米处，在透镜一侧的光屏上成一个倒立放大的像。当物体距凸透镜8厘米，所成的像 （ ） A 一定是倒立放大的实像 B 可能是倒立缩小的实像 C 可能是正立放大的虚像 D 可能是正立等大的虚像 例题5、在图4中，凸透镜焦距为10厘米，为了找到像的位置，光屏应在光具

10、座的_厘米刻度范围内移动(选填“60-70”或“大于70”)；保持透镜位置不变，当蜡烛在45厘米刻度处时，移动光屏，_在光屏上成像(选填“能”或“不能”)例题6、2005年某小组同学在“研究凸透镜成像规律”的实验中，记下所用凸透镜的焦距，按正确的方法安装和调节好实验装置。他们在光具座上先固定焦距为f1的凸透镜，按表一中的物距u依次进行实验，每次都使光屏上烛焰的像最清晰，并将相应的像距v记录在表一中。然后他们换用焦距为f2的凸透镜，重复上述实验，并将数据记录在表二中。（已知f1f2）表一（凸透镜的焦距为f1） 表二（凸透镜的焦距为f2）实验序号u（米）v（米）实验序号u（米）v（米）10.200

11、0.20040.2000.30020.3000.15050.3000.20030.5000.12560.5000.158（1）分析比较实验序号1、2与3（或4、5与6）数据中的物距u与像距v变化关系及相关条件，可得出的初步结论是：_。（2）分析比较实验序号_数据中的物距u与像距v的关系及相关条件，可得出的初步结论是：不同的凸透镜，当它们成实像时，物距相同，像距随焦距的增大而增大。例题7、 一个凸透镜的焦距为10厘米，当物体离凸透镜的距离大于两倍焦距时，像离凸透镜的距离可能为 （ ） A 5厘米 B 10厘米 C 15厘米 D 20厘米 例题8、 物体放在凸透镜前某一位置时，在透镜另一侧离透镜1

12、0厘米的光屏上成一倒立缩小的像。当物体移至凸透镜前10厘米处，所成的是 （ ） A 倒立缩小的实像 B 倒立放大的实像 C 正立放大的虚像 D 正立等大的虚像 例题9、 蜡烛放在离凸透镜20厘米的主光轴上，在透镜的另一侧光屏上得到放大的像，若把蜡烛向透镜方向移动8厘米，则所成的像一定是 （ ） A 缩小的 B 放大的 C 正立的 D 倒立的 例题10、 物体放在焦距为16厘米的凸透镜主光轴上，在透镜的另一侧光屏上得到一个缩小的像，则该物体离透镜的距离可能是（ ） A 10厘米 B 20厘米 C 30厘米 D 40厘米选择题：1、某同学在“研究凸透镜成像”的实验中，光屏移动到离凸透镜16厘米处，

13、得到烛焰的倒立、放大的像。下列的四块透镜，他使用的是：（ ） A.焦距是4厘米的凸透镜 B.焦距是8厘米的凸透镜 C.焦距是12厘米的凸透镜 D.焦距是18厘米的凸透镜2、 一物体经凸透镜成像在焦点附近，则（ ）（A）所成的像一定是实像 （B）像与物大小一定不同（C）物体一定在离透镜很远处 （D）若把物体移到像的位置，则像一定成于物体原来的位置3、凸透镜所成实像一定是（ ）A像比物大 B像比物小C像与物位于凸透镜两侧 D像总是正立的4、放大镜不能成的像是 ( )A.放大的实像 B.缩小的实像 C.放大的虚像 D.缩小的虚像5、 有一凸透镜，当物体放在离透镜12cm处时，成放大的实像，当物体放在

14、离透镜7cm处时，成放大的虚像，则这个凸透镜的焦距不可能等于（ ） （A）8cm (B)10cm (C)11cm (D)14cm6、 垂直于主光轴放置的物体从极远处沿主轴向凸透镜光心靠近的过程中（未碰到透镜），下列成像情况可能的是（ ）（A）像长总是小于物长 （B）像长总是不断增大（C）像长先增大后减小 （D）像先倒立后正立7、 用同一架照相机分别对大人和小孩各拍一张照片，要求每张照片的人像高度都刚好等于底片高度，先给小孩拍照，再给大人拍照，则应将（ ）（A）相机离大人近一些，同时暗箱长度（即像距）调小一些（B）相机离大人远一些，同暗箱长度调大一些（C）相机离大人近一些，同暗箱长度调大一些（D

15、）相机离大人远一些，同暗箱长度调小一些8、 放映幻灯时，若幻灯片与镜头相距12cm，屏幕上得到清晰的放大的像，现使幻灯片离镜头5cm，并适当调节镜头到屏幕的距离，则屏幕上将（ ）（A）得到小小的光点 （B）得到缩小的实像（B）得到放大的实像 （D）得不到任何实像9、 点光源S放在焦距为8cm的凸透镜的焦点上时，在透镜另一侧离透镜16cm处的垂直于主轴的光屏看到一个圆形光斑，若使屏上光斑面积缩小，可采用的办法是（ ）（A）光屏远离透镜一段距离 （B）光屏向透镜移近一段距离（C）占光源远离透镜一段距离 （D）点光源向透镜移近一段距离10、粗细均匀的物体AB横放在焦点之外的凸透镜L的主轴上（如图），

16、关于AB通过L所成的像，下列说法正确的是（ ）（A）像在主轴上，且A端在左边，B端在右边（B）像在主轴上，且B端在左边，A端在右边（C）像的A端粗、B端细（D）像的A、B端粗细相同11、 在焦距为f的凸透镜左侧放置一物体，当物体从光心移至无穷远处的过程中，下面区域中是无像区的是（ ）（A）透镜左侧焦点与光心之间 （B）透镜右侧焦点与光心之间（C）左右两焦点之间 （D）光心至左边无穷远处12、 某凸透镜焦距为f，一个在透镜主光轴上的物体，从距透镜3f处沿主轴逐渐移动到距离透镜1.5f处，在此过程（ ）（A）像不断变小 （B）像和物之间的距离不断增大（C）像和焦点的距离不断增大 （D）像和透镜的距

17、离不断减小13、 凸透镜前25cm处的物体沿主轴靠近透镜时，其所成的倒立、放大的实像将（ ）A由实变虚 B由虚变实 C由大变小 D不发生变化14、用一个凸透镜成像时下面正确的是（ ）A.实像总是倒立的虚像总是正立的 B.实像和虚像都可能是放大的或缩小的C.成实像时物体离凸透镜越近像越大 D.成虚像时，物体离凸透镜越近，像越大15、 在研究凸透镜成像的实验中，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏，在光屏上都不能形成烛焰的像，其原因可能是（ ）A蜡烛放在了凸透镜的2倍焦距以外 B蜡烛放在了凸透镜的2倍焦距处C蜡烛放在了凸透镜的焦距以外 D蜡烛放在了凸透镜的焦距以内16、 有四种不同焦距的凸透镜，如果要使在

18、距凸透镜15cm的物体在光屏上得到放大的像，那么凸透镜的焦距应为（ ）A5cm B10cm C15cm D30cm17、 一滴水在水平放着的塑料贺卡的字上，人看到水滴下面的字是（ ）A等大的实像 B等大的虚像 C缩小的实像 D放大的虚像18、在做“研究凸透镜成像”实验时发现，当蜡烛到透镜的距离是10厘米时，在透镜另一侧的光屏上得到一个放大的像。则正确的是( )A.该透镜的焦距是10厘米 B.该透镜的可作为放大镜使用C.当蜡烛到透镜的距离是20厘米时，光屏上可得到一个缩小的像D.当蜡烛到透镜的距离是5厘米时，光屏上得不到烛焰的像19、 关于凸透镜成像，下列说法正确的是（ ）A实像看得见，虚像看不见 B实像总是倒立的，虚像总是正立的C实像总是缩小的，虚像总是放大的 D实像和虚像都可能放大或缩小图41020、某同学在做凸透镜成像实验时，若发现在距透镜20cm处看到一个正立放大像，则此透镜的焦距可能为（ ）A16cmB10cm C25cm D无法判断21、把一个透明且均匀的玻璃球切成a、b、c、d、e五块，其截面如图410所示，其中能够使平行光发散的是（ ）A.只有b B.a、c、d、e C.a、b、c D.a、b、c、d、e均可22、