第二节凸透镜成像规律和应用.docx
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第二节凸透镜成像规律和应用
三.凸透镜成像(课时1)
课前预习:
1、凸透镜有三条特殊光线
①平行于主光轴的光线经透镜折射后____________________
②通过焦点的光线,___________________。
③通过光心的光线____________________。
一.凸透镜成像的原理
物体发出的光经过凸透镜折射后,在凸透镜的另一侧会聚,形成物体的像。
光线会聚的位置就是像的位置。
可以通过凸透镜对光的折射规律来确定光线的会聚位置,从而确定像的位置。
二.理论研究凸透镜成像的规律
用u表示物体到凸透镜的距离(物距)用v表示像到凸透镜的距离(像距)
规律1:
把物体放在凸透镜的______________________时,成像在凸透镜的________________,成的像是________,________的_____像.
(u>2f时,f 规律2: 把物体放在凸透镜的______________________时,成像在凸透镜的________________,成的像是________,________的_____像. (u=2f时,v=2f,成_______,________的_____像.) 规律3: 把物体放在凸透镜的______________________时,成像在凸透镜的________________,成的像是________,________的_____像. (f2f,成_______,________的_____像.)实际应用____________ 规律4: 把物体放在凸透镜的___________________时,凸透镜折射后的光线_____________, ____________________. (u=f时,经过凸透镜的光线______,不成像.) 规律5: 把物体放在凸透镜的________________时,不成_____像,但是在物体的同侧成__________,_________的____像. (u 例1.物体放在距凸透镜前30cm的位置上时,在另一侧的光屏上能够得到放大的、倒立的像,透镜的焦距可能是() A.7.5cm; B.20cm; C.30cm; D.40cm. 例2.张晨在做研究凸透镜成像的实验时,保持凸透镜位置不变,如图所示,先后使烛焰位于a、b、c、d四点,并分别调整光屏的位置。 实验后,他归纳出以下说法,其中错误的是() A.烛焰位于a点时,屏上出现的实像最小; B.烛焰位于b点时,成放大的实像; C.烛焰位于c点时,屏上出现的实像最大; D.烛焰位于d点时,成放大的实像. 例3.以下关于物体通过平面镜或凸透镜所成的像的分析正确的是() A.虚像可以在光屏上承接; B.虚像一定是放大的; C.实像可以是放大的,也可以是缩小的; D.实像可以是正立的,也可以是倒立的. 三.凸透镜成像(课时2) 1.某同学用焦距为15cm的凸透镜做成像实验,将蜡烛放在距凸透镜25cm处的主光轴上,则在凸透镜的另一侧光屏上得到一个() A.正立、放大的虚像 B.倒立、放大的实像 C.正立、缩小的虚像 D.倒立、缩小的实像 2.在“研究凸透镜成像”的实验中,我们发现() A.放大的像都是虚像; B.实像都是缩小的; C.倒立的像都是缩小的; D.缩小的像都是倒立的. 3.一个凸透镜的焦距是10cm,将物体放在距透镜40cm处,可以在凸透镜另一侧的光屏上得到________、________的实像,________机就是利用这个原理做成的。 4.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. 5.某凸透镜的焦距是8cm,物体距凸透镜20cm,则物体经该凸透镜所成的像是() A.倒立、放大的实像; B.正立、放大的虚像; C.倒立、缩小的实像; D.正立、缩小的虚像. 6.小刚同学在做“探究凸透镜成像规律”实验,其实验装置的示意图如图所示。 A、B、C、是主光轴上的三个点,F点和2F点分别是凸透镜的焦点和二倍焦距点。 (1)他把烛焰放在________点上,可以成正立、放大的虚像。 (2)他把烛焰放在________点上是属于幻灯机的原理。 7.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缩小的像,若将蜡烛向远离透镜方向移动10厘米,则所成的像一定是( ) A.倒立缩小的 B.倒立放大的 C.正立放大的 D.倒立等大的 8.把凸透镜正对着太阳光,可在距凸透镜15cm处得到一个最小最亮的光斑。 若将某一物体放在此透镜钱20cm处,可得到一个() A.倒立放大的实像 B.倒立缩小的实像 C.正立放大的实像 D.正立放大的虚像 9.在探究“凸透镜成像规律”的实验中,已知凸透镜焦距为10cm,当光屏上成一缩小,倒立的烛焰的像时,烛焰(蜡烛)与凸透镜的距离为( ) A.大于20cm B.等于20cm C.大于10cm且小于20cmD.小于10cm 10.关于凸透镜成像的正确说法是() A.只能成实像; B.只能成虚像; C.可以成实像或虚像; D.不能成像. 11.某同学做“研究凸透镜成像规律”实验时,所给的有下面不同焦距的四块凸透镜,实验中,光屏移到离凸透镜16厘米处,得到烛焰倒立、放大的像,这块凸透镜的焦距可能是() A.f=4厘米; B.f=8厘米; C.f=12厘米; D.f=16厘米. 12.在研究凸透镜成像实验时,当烛焰离透镜12cm时成的是放大的实像,当烛焰离透镜7cm时成的是放大的虚像,则这个透镜的焦距不可能是下列的哪个值() A.8cm; B.10cm; C.11cm; D.14cm. 13.某兴趣小组的同学在研究凸透镜成像规律实验时,记录并绘制了物体离凸透镜的距离u跟实像到凸透镜的距离v之间的关系图象(如图6),则凸透镜的焦距为( ) A.60cm B.40cm C.20cm D.10cm 14.凸透镜甲的焦距为10cm,凸透镜乙的焦距为20cm,爸同一个物体分别放在甲、乙前25cm处,则通过两个凸透镜都能在光屏上成清晰的像,下列说法正确的是( ) A、甲透镜成像较大 B、乙透镜成像较大 C、甲乙透镜成像一样大 D、甲、乙透镜成像大小无法比较 15.一物体沿凸透镜的主光轴移动,当物距为30cm时,在凸透镜另一侧的光屏上得到一个放大的实像,当物体移到物距为15cm时,它的像一定() A.放大的实像; B.缩小的实像; C.放大的虚像; D.缩小的虚像. 16.蜡烛放在离凸透镜40cm处时,在透镜另一侧的光屏上得到清晰放大的像.若把蜡烛在原来位置向远离透镜方向移动40cm,则所成清晰的像―定是() A.虚像 B.放大的 C.正立的 D.缩小的 17.一个凸透镜的焦距是8厘米,当物体距焦点5厘米时,则物体的成像情况是( ) A.可能成倒立、放大的实像 B.可能成倒立、缩小的实像 C.可能成正立、放大的虚像 D.一定能用光屏接收到 18.凸透镜和平面镜均能使物体成虚像,比较它们所成的虚像,以下说法正确的是() A.所成的虚像均是正立的B.虚像的大小均与物体到镜的距离有关 C.观察虚像时,眼睛与物体均应在镜的同一侧 D.凸透镜所成的虚像可在光屏上呈现,平面镜所成的虚像不能在光屏上呈现 19.将蜡烛放在离凸透镜30厘米的地方,在离蜡烛45厘米的光屏上可以得到烛焰的清晰的像,则() A.凸透镜的焦距是80厘米,像是放大的 B.凸透镜的焦距是20厘米,像是放大的 C.凸透镜的焦距是10厘米,像是放大的 D.凸透镜的焦距是10厘米,像是缩小的 20.将一物体放在凸透镜前,使物距依次为6cm,18cm和24cm,分别得到放大的虚像、放大的实像和缩小的实像,则凸透镜的焦距f满足关系式() A.f<6cm; B.6cm C.9cm 三.凸透镜成像(课时3,4) 一.凸透镜成像的规律: 规律1: 把物体放在凸透镜的______________________时,成像在凸透镜的________________,成的像是________,________的_____像. (u>2f时,f 规律2: 把物体放在凸透镜的______________________时,成像在凸透镜的________________,成的像是________,________的_____像. (u=2f时,v=2f,成_______,________的_____像.) 规律3: 把物体放在凸透镜的______________________时,成像在凸透镜的________________,成的像是________,________的_____像. (f2f,成_______,________的_____像.)实际应用______________. 规律4: 把物体放在凸透镜的___________________时,凸透镜折射后的光线_________________________________. (u=f时,经过凸透镜的光线______,不成像.) 规律5: 把物体放在凸透镜的________________时,不成_____像,但是在物体的同侧成______-,_________的____像. (u 二.凸透镜基本规律总结 物距u 像的特点 像距 物像侧 应用 倒正 大小 虚实 u>2f u=2f f u=f u 三.凸透镜成像的规律总结 1.成实像时,像距大,成像______.像距小,成像_____.(像的大小像距定) 2.成实像时,物距变小时,像距变____,成的实像也变_______.(物近像远像变大) 物距变大时,像距变____,成的实像也变_______.(物远像近像变小) 3.物体能够成实像的条件: _____________________. 物体能够成虚像的条件: _____________________.(一倍焦距分虚实) 4.物体能够成放大像的条件: _______________________. 物体能够成缩小像的条件: _______________________.(两倍焦距分大小) 成实像区成虚像区 成缩小像区成放大像区 四.凸透镜成像规律记忆口诀 实像总是异侧倒,虚像总是同侧正.物近像远像变大,物远像近像变小.一倍焦距分虚实,两倍焦距分大小.像的大小像距定,多学多练学得快. 例1.在观察凸透镜成像的实验中,把物体从距凸透镜2倍焦距之外逐渐向凸透镜靠拢的过程中,光屏上所成的像将() A.一直变大; B.一直变小; C.先变大后变小; D.先变小后变大. 例2.一个物体放在凸透镜前时,在透镜的另一侧距离透镜20cm的光屏上得到了一个清晰放大的物体的像,若把物体移至透镜前20cm处,为了仍能在透镜另一侧光屏上得到清晰的像,则光屏的移动方向和所成像的大小为( ) A.光屏靠近透镜,成缩小的像 B.光屏靠近透镜,成放大的像 C.光屏远离透镜,成放大的像 D.光屏远离透镜,成缩小的像 例3.一物体放在凸透镜前18cm处,在透镜另一侧20cm处成一清晰像,则此透镜的焦距() A.一定大于20cm; B.一定小于9cm; C.一定在10cm到8cm之间; D.一定在9cm到10cm之间. 1. 物体距凸透镜20cm时,在凸透镜另一侧距凸透镜35cm的光屏上得到清晰的像,则该像是( ) A.放大的 B.缩小的 C.等大的 D.虚像 2.一个焦距为10cm的凸透镜,当物体从离透镜30cm处逐渐移到离透镜20cm处的过程中,像与像距的变化为() A.像逐渐变小,像距逐渐变小; B.像逐渐增大,像距逐渐增大; C.像先小后大,像距逐渐增大; D.像逐渐增大,像距逐渐变小. 3.将物体放在离凸透镜30处,恰好能在光屏上得到一个等大的清晰的像,现在将凸透镜向光屏移近10,并适当移动光屏的位置,则可以在光屏上得到一个( ) A.倒立的、缩小的是实像 B.倒立的、放大的是实像 C.正立的、缩小的是虚像 D.正立的、放大的是虚像 4.凸透镜成倒立的实像,物体只能在( ) A.小于1倍焦距的位置 B.大于1倍焦距的位置 C.大于2倍焦距的位置 D.在1倍焦距和2倍焦距之间 5.在研究凸透镜成像的实验中,将一只点燃的蜡烛放在凸透镜前,无论怎样移动光屏都得不到蜡烛的像,则蜡烛位于() A.二倍焦距之外; B.一倍焦距以内; C.一倍焦距和二倍焦距之间; D.二倍焦距处. 6.小明将一只苹果从离凸透镜1倍焦距处沿主光轴移到离凸透镜4倍焦距处时,则苹果所成像的大小() A.不变; B.逐渐减小; C.先变大后变小; D.先变小后变大. 7.在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中,凸透镜的焦距是10cm,点燃的蜡烛放在凸透镜左侧的主光轴上,下列说法中正确的是() A.若物距为15cm,在凸透镜右侧的光屏上可成正立、放大的实像; B.若物距为25cm,在凸透镜右侧的光屏上可成倒立、缩小的实像; C.若物距为8cm,在凸透镜右侧的光屏上不能得到蜡烛的像; D.若物距为8cm,在凸透镜右侧的光屏上可成倒立、放大的虚像 8.某同学在做研究凸透镜成像实验时,保持凸透镜位置不变,如下图,先后使烛焰位于a、b、c、d四处,并分别调整光屏的位置,实验后,他归纳出以下说法,其中错误的是() A. 使烛焰位于a处时,屏上出现的实像最小; B. 使烛焰位于c处时,屏上出现的实像最大; C. 使烛焰位于b处时,成缩小的实像; D. 使烛焰位于d处时,成放大的实像. 9.在“研究凸透镜成像”的实验中,当凸透镜、烛焰和光屏放在图中A、B、C三个位置时,屏上成一个缩小的像,则在A点位置放的是____________,在B点位置放的是____________,在C点位置放的是____________。 10.一个物体放在凸透镜的主轴上,距凸透镜中心为2倍焦距处,当该物体从这个位置沿主轴逐渐远离凸透镜的过程中() A.物和像之间的距离逐渐减小B.物和像之间的距离逐渐增大 C.像距逐渐减小D.像始终是倒立的缩小的实像 11.(10·天津)某同学在探究凸透镜成像的规律时,在光屏上得到了一个清晰的烛焰的像(图所示),为使光屏上清晰的像变大些,下列调节方法可行的是() A.将蜡烛适当远离透镜,光屏适当靠近透镜 B.将蜡烛适当靠近透镜,光屏适当远离透镜 C.将透镜适当靠近蜡烛 D.将透镜适当靠近光屏 12.(2010鸡西)在探究凸透镜成像规律的过程中,将光屏移到图中位置时,光屏上出现了清晰的像。 这个像的性质是 。 如果要想使像变小,蜡烛应向 侧移 动。 13.一物体放在凸透镜前,在透镜另一侧距透镜15cm处得到物体放大的像,若把物体移至透镜前15cm处,并使其在光屏上成像,则有() A.光屏远离透镜,成放大的像; B.光屏远离透镜,成缩小的像; C.光屏靠近透镜,成缩小的像; D.光屏靠近透镜,成放大的像. 14.某同学在探究凸透镜成像实验时,将一厚纸片遮住透镜的上半部,则她在光屏上得到的像与未遮住前相比() A.所成的像只是上部一半; B.所成像只是下部一半; C.所成像没有发生变化; D.像的大小、正倒、位置无没化,但像更暗些. 15.一枝蜡烛立在凸透镜前,调节光屏的位置,恰好在光屏上得到缩小的清晰的像。 若保持透镜位置不动,把蜡烛和光屏对调一下位置,则() A.在光屏上仍可呈现缩小的像; B.隔着透镜可看到蜡烛的像; C.在光屏上呈现放大的像; D.在光屏上呈现与蜡烛等大的像. 16.在“观察凸透镜所成的像”的实验中,保持凸透镜的位置不变,先后把烛焰放在a、b、c、d和e点,如图所示,同时调整光屏的位置,那么 (1)把烛焰放在______点,图上出现的像最小; (2)把烛焰放在______点,屏上出现的像最大; (3)把烛焰放在______点,屏上不出现烛焰的像; (4)如果把烛焰从a点移到d点,像到凸透镜的距离______,像的大小______. (填“变大”“变小”或“不变”) 17.在凸透镜2倍焦距以外的地方,沿主光轴方向平放一根粗细均匀的棒AB,如图所示,则形成的像A′B′为() A.比实物短,且B′端比A′端粗;B.比实物短,且A′端比B′端粗; C.比实物长,且B′端比A′端粗;D.比实物长,且A′端比B′端粗. 三.凸透镜成像(课时5) 一.凸透镜成像的规律: 规律1: 把物体放在凸透镜的______________________时,成像在凸透镜的________________,成的像是________,________的_____像. (u>2f时,f 规律2: 把物体放在凸透镜的______________________时,成像在凸透镜的________________,成的像是________,________的_____像. (u=2f时,v=2f,成_______,________的_____像.) 规律3: 把物体放在凸透镜的______________________时,成像在凸透镜的________________,成的像是________,________的_____像. (f2f,成_______,________的_____像.)实际应用______________. 规律4: 把物体放在凸透镜的___________________时,凸透镜折射后的光线_____________, ____________________. (u=f时,经过凸透镜的光线______,不成像.) 规律5: 把物体放在凸透镜的________________时,不成_____像,但是在物体的同侧成______-,_________的____像. (u 二.实验探究凸透镜成像的规律 1.实验前: (1)观察凸透镜的焦距为______cm. (2)将蜡烛,凸透镜和光屏依次放在光具座上,调节蜡烛火焰的中心,凸透镜的中心和光屏的中心在______________________.这样做的目的是__________________. 2.实验时: (1)把凸透镜放在50厘米位置固定好,把蜡烛放在______位置,移动光屏,光屏在____ ______位置接到像,成像的情况是_______________________. 成像规律: 把物体放在凸透镜的______________________时,成像在凸透镜的________________________,成的像是________,________的_____像. (2)把蜡烛放在_______位置,移动光屏,光屏在__________位置接到像,成像情况是___________________ 成像规律: 把物体放在凸透镜的______________________时,成像在凸透镜的_____________ ___________,成的像是________,________的_____像. (3)把蜡烛放在_______位置,移动光屏,现象是_____________________________.拿掉光屏,眼睛在光屏这一侧通过凸透镜观察,看到的成像情况是____________. 成像规律: 规律5: 把物体放在凸透镜的________________时,不成_____像,但是在物体的同侧成______-,_________的____像. 例1.在用光具座研究凸透镜成像规律的实验中: (1)测量凸透镜的焦距如图所示,则该凸透镜的焦距约为__ _cm。 (2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次从左向右放在光具座上。 点燃蜡烛后,调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在_________ ______上。 (3)当烛焰距凸透镜30cm时,移动光屏,可在光屏上得到一个清晰的倒立、___ __的实像。 生活中使用的___ _ _ __就是利用这一成像规律工作的(填一光学仪器)。 (4)在(3)中移动光屏成清晰像后,拿走光屏,再将蜡烛放在光屏位置处,则此时光屏应放在______ _ ____位置才能成清晰的像,此现象说明凸透镜的光路是_____ ___的。 1.在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中: (1)如图甲所示,一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后,在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。 由图可知,凸透镜对光线具有 作用,该凸透镜的焦距是 cm。 (2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像,请你指出其中一条可能的原因:
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