第五章专项突破11　与透镜相关的探究课件人教版物理八年级上册

第五章透镜及其应用专项突破11与透镜相关的探究类型一凸透镜的焦距题型1：测量凸透镜的焦距1.

小明利用太阳光测量凸透镜的焦距。(1)【解释与交流】小明的操作方案如图所示，他的方

案

(填“合理”或“不合理”)，原因是

⁠

⁠。不合理太

阳光没有平行于凸透镜的主光轴入射23451点拨：(1)题图中，太阳光没有正对凸透镜，太阳光没有平行于凸透镜的主光轴入射，得到的交点不是凸透镜的焦点，所以方案不合理。23451(2)小明采用正确的操作方案，适当调整位置后，在白纸

上出现一个最小、最亮的光斑，经过测量得出光斑到

凸透镜光心的距离为20

cm，则该凸透镜的焦距

为

cm。20

23451点拨：(2)小明采用正确的操作方案，适当调整位置后，在白纸上出现一个最小、最亮的光斑，这个点是凸透镜的焦点。焦点到凸透镜光心的距离是凸透镜的焦距，经过测量得出光斑到凸透镜光心的距离为20

cm，所以该凸透镜的焦距f＝20

cm。23451(3)若在测量的过程中，白纸上呈现一个并非最小、最亮

的光斑，这时光斑到凸透镜光心的距离为L，若透镜远

离纸的过程中光斑一直变大，则该凸透镜的焦距

⁠

(填“大于”或“小于”)L。小

于23451点拨：(3)若在测量的过程中，白纸上呈现一个并非最小、最亮的光斑，这时光斑到凸透镜光心的距离为L，若透镜远离纸的过程中光斑一直变大，说明光斑已经从最小逐渐变大，光斑离焦点越来越远，则该凸透镜的焦距小于L。23451题型2：探究凸透镜焦距的影响因素2.

【学科综合】小荣在学习了凸透镜后，想探究凸透镜的焦

距大小与什么因素有关，于是他让平行光通过如图(a)的

四个透镜(其中甲、乙和丙、丁是两组形状相同的凸透

镜，它们分别用玻璃、塑料和水晶制成)。23451(1)当与主光轴平行的光经过甲、丙两凸透镜后会聚于焦

点处，如图(b)所示，比较两次实验现象，可以得到的

结论是在凸透镜的材料相同时，凸透镜表面越凸，凸

透镜的焦距越

(填“大”或“小”)。点拨：(1)如图(b)所示，比较两次实验现象，可以得到

的结论是在凸透镜的材料相同时，凸透镜表面越凸，

凸透镜的焦距越小。小23451(2)如果要探究凸透镜的焦距大小与材料的关系，应选

择

两个透镜，这里主要用到的一

个物理研究方法是

⁠。甲、乙(或丙、丁)

控制变量法23451点拨：(2)如果要探究凸透镜的焦距大小与材料的关

系，应选择球形表面凸起程度相同，而材料不同的两

个凸透镜，即应选择甲、乙(或丙、丁)两个凸透镜，这

里主要用到的一个物理研究方法是控制变量法。23451(3)联想到如图(c)所示的光的色散现象，如果分别用红光

和紫光测同一个凸透镜的焦距，用

(填“红”或

“紫”)光测出的凸透镜焦距大。红23451点拨：(3)根据三棱镜对光的偏折，由图(c)可以得出，

红光偏折的程度小，紫光偏折的程度大。当红光和紫

光分别平行射向同一个凸透镜时，红光的会聚点距离

透镜远，而紫光的会聚点距离透镜近，所以用红光测

出的凸透镜的焦距大。23451(4)小荣用乙透镜测焦距时发现边缘有一小块已经缺损，

这会使测得的焦距

(填“变大”“变小”或

“不变”)。点拨：(4)小荣用乙透镜测焦距时发现边缘有一小块已

经缺损，光的会聚点不变，只是会聚的光线变少，故

测得的焦距不变。不变23451类型二探究凸透镜成像的规律3.

[2023驻马店驿城区期末]小明用蜡烛、凸透镜(焦距为10

cm)、光屏在光具座上进行“探究凸透镜成像的规律”的

实验。23451(1)实验在

(填“较亮”或“较暗”)的环境下进

行，现象更明显。点拨：(1)在较暗的环境中，蜡烛的像显得明亮，实验

现象更明显，故应该在较暗的环境下进行。较暗23451(2)蜡烛、透镜和光屏的位置如图甲所示，光屏上会出现

烛焰清晰

(填“放大”“等大”或“缩小”)的

像，此现象和生活中

(填“照相机”“投影

仪”或“放大镜”)的成像原理相同；保持凸透镜位置

不变，增大物距后，将光屏移动到适当位置，光屏上

会重新出现烛焰清晰的像，该像与移动前的像相比

会

(填“变大”“变小”或“不变”)。缩小照相机变小23451点拨：(2)由图甲可知，此时物距为30

cm，大于2倍焦

距，成倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相

同。根据“成实像时，物远像近像变小”可知，保持

凸透镜位置不变，增大物距后，像距变小，像变小。23451(3)保持凸透镜位置不变，移动蜡烛至图乙所示位置，在

透镜右侧通过透镜可以观察到烛焰

(填“正

立”或“倒立”)的像。点拨：(3)保持凸透镜位置不变，移动蜡烛至图乙所示

位置时，此时物距小于1倍焦距，根据凸透镜成像规律

可知，此时成正立、放大的虚像。正立23451(4)将图甲中的透镜换成焦距f＝5

cm的凸透镜，光屏上烛

焰的像变模糊。将蜡烛向

(填“左”或“右”)移

动适当距离，光屏上重新出现烛焰清晰的像。点拨：(4)将图甲中的透镜换成焦距f＝5

cm的凸透镜，

焦距变小，折光能力变强，像会提前会聚在光屏的前

方。所以为了使像会聚到光屏上，可以减小物距，即

可以将蜡烛适当向右移动。右23451类型三探究眼镜的矫正作用4.

[2024石家庄校级期末]如图甲为眼球结构示意图，若图乙

为某同学模拟眼球成像原理的实验装置示意图，则模拟成

像实验中的凸透镜相当于眼球的

(填名称)。晶状体23451该同学对“视力的矫正”原理进行探究，如图丙所示。他

观察到如下现象：23451(1)将近视眼镜片放在发光体和凸透镜之间，光屏上原来

清晰的像变模糊了；使光屏远离透镜，又能在光屏上

看到发光体清晰的像，这说明近视眼镜片对光线

有

作用，它应该是

透镜。由此可知，

在近视眼得到矫正之前，物体的像成在视网膜的

⁠

(填“前方”或“后方”)。发散凹前

方23451点拨：(1)凹透镜对光线有发散作用。将近视眼镜片放

在发光体与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊

了；使光屏远离透镜，又能在光屏上看到发光体清晰

的像。这说明近视眼镜片对光线有发散作用，是凹透

镜。近视眼是因为晶状体太厚或眼球前后径太长，像

成在视网膜的前方。23451(2)取下近视眼镜片，重新调整光屏的位置，使它上面的

像再次变得清晰，然后将另一个镜片放在发光体和凸

透镜之间，光屏上原来清晰的像又变模糊了；再使光

屏靠近透镜，又可以在光屏上看到发光体清晰的像，

这说明戴上这个眼镜可以矫正

眼。远视23451点拨：(2)将另一个镜片放在发光体和凸透镜之间，光

屏上原来清晰的像又变模糊了；再使光屏靠近透镜，

又可以在光屏上看到发光体清晰的像，这说明该眼镜

片对光线有会聚作用，是凸透镜，应用于远视眼镜，

说明戴上这个眼镜可以矫正远视眼。234515.

【新视角·科学技术】[2023佛山禅城区二模]VR眼镜是一

种可以虚拟现实的头戴式显示设备，它利用计算机生成模

拟系统，用户通过看眼镜内的电子屏幕上的画面，再结合

封闭性的音效，给用户产生一种身在虚拟环境中的感觉。23451(1)VR眼镜内有一块电子屏，它经过晶状体在视网膜上

成

(填“正立”或“倒立”)的

(填

“虚”或“实”)像。点拨：(1)晶状体相当于凸透镜，电子屏经过晶状体在

视网膜上成倒立缩小的实像。倒立实23451(2)因为电子屏距离眼睛很近，为了让用户可以看清图

像，需在眼睛和电子屏之间配置一块透镜。为了弄清

VR眼镜内置透镜的作用，小珩同学做了以下实验：①用“F”形LED灯模拟VR眼镜的电子屏，用凸透镜

模拟晶状体，用光屏模拟视网膜(如图乙)。在实验前，

需要调节LED灯中心、透镜光心、光屏中心在

⁠

⁠。同一

高度23451②经过实验小珩发现，若保持光屏和凸透镜位置不

变，LED灯向左移动时，要重新在光屏上得到清晰的

像，需换用焦距更小的凸透镜，这说明：物体靠近眼

睛时，为看清物体，晶状体要变

(填“厚”或

“薄”)，以

(填“增强”或“减弱”)它的折

光能力。厚增强23451③如果物体离眼睛太近，就会超出晶状体的调节范

围，使人眼无法看清。小珩发现，只要在原有凸透镜

和“F”形LED灯之间放一块合适的透镜，便可以进一

步缩小物距，让光屏上重新出现清晰的像(如图丙)，从

而推断出VR眼镜内置的是

透镜。凸23451点拨：(2)①实验前，为了使像成在光屏的中央，需要

调节LED灯中心、透镜光心、光屏中心在同一高度。

②实验中，若保持光屏和凸透镜位置不变，