第19讲凸透镜成像原理

1、第第1919讲凸透镜成像讲凸透镜成像的原理的原理一、考点梳理一、考点梳理1中间厚、边缘薄的透镜叫做 镜。此类透镜对光有 作用；中间 、边缘 的透镜叫做凹透镜。凹透镜对光有 作用。2平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在一点，这个点叫做 。这一点到光心的距离叫 。3凸透镜有三条特殊光线： （1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将通过；（2）过焦点的光线经凸透镜折射后将 主光轴； （3）通过光心的光线传播方向 。凸透会聚薄厚发散焦点焦点焦距平行于不改变一、考点梳理一、考点梳理4物体到凸透镜的距离大于2 倍焦距（u 2f）时，能成 、 的 像。这是照相机的成像原理。5到凸透镜的距离等于2 倍焦距（u

2、 = 2f）时，成 、 、 的 像6到凸透镜的距离2 倍焦距与焦距之间（f u 2f）时，成 、 的 像。这是投影仪的成像原理。7到凸透镜的距离等于焦距（u = f）时， _（填“成”或“不成”）；物体凸透镜的距离小于焦距（u f）时，成 、 的 _像。这是放大镜的成像原理。实缩小倒立倒立等大实倒立放大正立不成实放大虚一、考点梳理一、考点梳理8凸透镜成实像时，放大与缩小的分界点是在 _处，成实像与虚像的分界点是_处。 二倍焦点一倍焦点二、易错易混辨析二、易错易混辨析【例1】 一物体沿凸透镜的主光轴移动，当物体距凸透镜20 cm 时，能在凸透镜的另一侧光屏上得到一个放大、倒立的像，当物体离凸透镜

3、9 cm 时，则（） A一定成正立、放大的虚像B一定成倒立、缩小的实像C可能成倒立、缩小的实像 D可能成正立、放大的虚像A二、易错易混辨析二、易错易混辨析【解析】 理解并记住凸透镜成像规律是解答这类问题的前提，根据成像情况正确列出不等式是基本功， 依据不等式方程组正确取值并结合条件进行分析是关键。本题考查凸透镜成像的规律和不等式的解法，根据成像条件和成像性质，正确列式求解是一项很细致的工作，各种成像情况不能混淆。当u = 20 cm 时，能在凸透镜的另一侧光屏上得到一个放大、倒立的像，则f 20 cm 2f，即10 cm f 20 cm，当u = 9 cm 时，即u f，则“一定”成正立、放大

4、的虚像，而不是“可能”。【易错原因】 受思维定势影响，对于拿不定主意的选项，同学们很容易排除“一定”，只喜欢在“可能” 中寻找答案，故排除A、B。而物距越小成的像应该越大，错选D。二、易错易混辨析二、易错易混辨析【例2】 凸透镜的焦距是10 cm，光源“F”放在距离透镜15 cm 处，其大小如下左图所示，凸透镜固定在光具座零刻度线上。如果用遮光罩将凸透镜的上半部分罩住，则光屏上所成的像是（） A B C D C二、易错易混辨析二、易错易混辨析【解析】 物体由无数点组成，物体上任一点射向凸透镜有无数条光线，经凸透镜折射后，有无数条折射光线会聚成该点的像。当遮住凸透镜的一部分，还有另外的部分光线，

5、经凸透镜折射会聚成像。遮住凸透镜的上半部，物体上任一点射向凸透镜的下半部，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化， 折射光线减少，会聚成的像变暗。凸透镜成实像时，无论遮住凸透镜的上部、下部、中间，都不能改变像的大小，但是像变暗，凸透镜遮住的越多，像越暗。【易错原因】 受思维定势影响，不能正确用成像的原理去思考。三、考点突破三、考点突破考点1凸透镜和凹透镜【考点解读】区分凸透镜和凹透镜的方法如下： 1太阳光聚焦法：把眼镜片正对太阳光，能会聚太阳光得到最小最亮光斑的就是凸透镜，即远视眼镜。2近看法：把眼镜片放在书报上，看到的字迹放大的就是远视眼镜。三、考点突破三、考点突破3远看法：平举

6、起眼镜，看远处物体通过眼镜后能成倒立像的是远视眼镜。【启迪】区分凸、凹透镜，应从凸、凹透镜对光的作用和成像规律两方面的不同之处去思考，因此， 区分方法实质是聚焦法和成像法。三、考点突破三、考点突破【随手练练】 以下是一些元件的对话记录，这些元件中属于凸透镜的是 ；属于凹透镜的是 。ABCDFGHIJE三、考点突破三、考点突破考点2凸透镜成像的规律【考点解读1】 探究：凸透镜成像规律三、考点突破三、考点突破【随手练练1】 在探究凸透镜成像规律时，小明用9 个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源， 又用同样的白色方格板做成光屏，实验使用的凸透镜焦距为10 cm， 实验

7、装置如右图所示。（1）实验时，小明首先调节光源、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度上，其目的是 。 在光屏正中央形成清晰的像三、考点突破三、考点突破（2）小明把凸透镜固定在光具座零刻度线上，并将光源移至40 cm 刻度时，在光屏上出现倒立、缩小的 像（选填“实”或“虚”）；如果小明将光源移至8 cm 刻度时，他通过凸透镜看到光源的 _（选填“倒立”或“正立”）、放大的虚像。实正立三、考点突破三、考点突破（3）同学们对小明使用的实验装置进行如下评价，其中错误的是（） A与烛焰相比，实验使用的光源不会晃动，光屏上所成的像比较稳定B光源镶嵌在白色方格板上，用同样的白色方格板做成光屏，便于

8、比较像与物的大小C零刻度线刻在光具座标尺的中央，可直接测出物距和像距D若凸透镜的焦距未知，则利用此实验装置不能测量出凸透镜的焦距D三、考点突破三、考点突破【考点解读2】 凸透镜成像规律及成像原理三、考点突破三、考点突破【随手练练2】如图所示，在研究“凸透镜成像规律”的实验中，将点燃的蜡烛依次放在a，b，c，d，e 点处，其中蜡烛放在 处得到的实像离凸透镜最远，放在 处得到的实像最小。如果凸透镜焦距为8 cm，当放大镜使用，则被观察到的物体距凸透镜的距离应（） A大于8 cm B等于8 cm C小于8 cm D大于8 cm 小于16 cm eeC三、考点突破三、考点突破考点3测量凸透镜的焦距器材：白纸，刻度尺，待测凸透镜。步骤： （1）将凸透镜正对太阳； （2）让白纸与凸透镜在另一侧承接光斑； （3）改变白纸与凸透镜间的距离； （4）当白纸上的光斑最小、最亮时，固定。在白纸与凸透镜的位置，用刻度尺测量出此时凸透镜中心与光斑之间的距离，此距离即为凸透镜的焦距。三、考点突破三、考点突破注意：在阳光下有效，阴雨天气放大镜有可能不能形成光斑！ 拓展