聚焦光学成像

1、 快乐学习，尽在中小学教育网聚焦光学成像刘诗枫1. 成像的原因成像的原因主要有：（1）光的直线传播，如小孔成像等；（2）光的反射，如平面镜成像等；（3）光的折射，如水中的折射成像，凸透镜成像等。该考点的难度不大，一般考查日常生活中的光现象，常见于填空题、选择题和作图题。例1. 在我国古代就有关于光现象的描述，如“捞不到的是水中月，摘不到的是镜中花”，“潭清疑水浅”等。其中“水中月”，“镜中花”是光的_现象；“疑水浅”是光的_现象。（03年江西）分析：“水中月”，“镜中花”和各自的实物的大小相同，它们是由于光在水面和镜面发生反射形成的虚像。“潭清疑水浅”是由于光的折射使潭底在水中形成一个虚像，像

2、的位置比潭底高，所以潭看起来要浅。例2. 如图1所示，为发光点S在平面镜中的像，若S发出的一条光线经平面镜MN反射后过P点，请在图中找出发光点S的位置，并画出入射光线SA。（03年河南）图1分析：根据平面镜成像“像与物关于镜面对称”的特点，易确定发光点S的位置。又像点是反射光的反向延长线的交点，故连结，与镜面MN交于点A，AP即为反射光线。再连结SA，即为入射光线。图22. 成像的性质像的性质主要有：虚与实、倒与正、放大与缩小或等大。实像是由物体发出的光经光学器件后会聚形成的，不仅能用眼睛看见，还能用光屏接收并保存下来。虚像是物体发出的光经反射或折射后反向延长相交而成的，不能用光屏接收。“倒与

3、正”，“放大、缩小或等大”都是物体所成的像相对物体而言的。例3. 我们经常提到的像有：（1）小孔成像；（2）平面镜成像；（3）放大镜成像；（4）电影银幕上的像；（5）汽车观后镜中的像。其中（ ）A. 属于实像的是（1）（2）（3）B. 属于虚像的是（2）（3）（4）C. 由于反射而成的像是（2）（5）D. 由于折射而成的像是（1）（3）（4）（03年山东）分析：题中属于实像的有（1）（4），由于反射而成的像有（2）（5），由于折射而成的像有（3）（4）。凸透镜既能成实像，又能成虚像，要注意区别。选（C）。例4. 小华去参观展览会，在一个小展室里看见一个女导游正在介绍商品，试着与她握手，却发现是

4、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（如图3所示），则这个玻璃屏风是_镜，这个虚拟导游是_像（填“虚”或“实”）。电视机屏幕与玻璃屏风的距离应满足的条件是_。（03年黄冈）图3分析：从图中不难发现，屏风前的“女导游”相对屏风后电视机里的女导游是倒立的，且两者在屏风的两侧，故屏风相当于一个凸透镜，这个“女导游”是电视机里的女导游经屏风成的实像。再比较发现，看到的“女导游”比电视机里的女导游要大，根据凸透镜的成像规律可知，电视机屏幕与玻璃屏风的距离（即物距u）应满足：。3. 像的动态变化当物体相对光学器件运动时，所成像的大小、

5、像离光学器件的距离都有相应的改变。初中阶段主要考查平面镜与凸透镜成像的动态变化，其中凸透镜成像的规律可以整理成口诀：一焦分虚实，二焦分大小。虚像同侧正，实像异侧倒。物近像远大，巧记活运用。说明：物体离凸透镜的距离大于一倍焦距时成实像；小于一倍焦距时成虚像。虚像相对于物体是正立的，且和物体在透镜的同侧；实像相对于物体是倒立的，且和物体在透镜的异侧。物体向焦点运动，所成的像变大，同时离透镜更远。例5. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中，依次将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在同一条直线上A、O、B的位置，在光屏上得到清晰的烛焰的像，如图4所示。（1）将凸透镜向_移动，可以使烛焰的像清晰地成在光屏的中央。

6、（2）此时所成的像是倒立、_的实像。（3）调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上，将烛焰向远离凸透镜方向移动一段距离，调整光屏位置得到一个清晰的像，这个像与原来相比将_（填“变大”、“变小”、“不变”）。（04年沈阳）图4分析：（1）光屏与透镜、烛焰不等高，像在光屏的上方，要使像往下移动，凸透镜也应当向下移动；（2）从图示可知，物距AO大于像距BO，故成的是倒立、缩小的实像；（3）根据“物远像近小”可知，此时的像要变小。例6. 某同学以2m/s的速度从远处走向一面穿衣镜，他在镜中的像_；像与人的距离将_（选填“变大”、“变小”或“不变”），像的速度是_。（03年江西）分析：平时照镜子时，我们