专题2 凸透镜动态成像规律及应用
建议用时:20分钟 满分:20分 班级: 姓名: 得分:
类型1 物距变换引起的动态成像分析
【模型训练】
1.(移动物体或透镜)如图所示,烛焰通过透镜在光屏上成一清晰的像,保持透镜的位置不动,将蜡烛移动到12 cm刻度线处,为了在光屏上得到清晰的像,应将光屏向 移动,此时像会变
【情境演练】
2.在一次露天电影放映中,银幕上出现清晰的图像后,有一部分图像在银幕以外,如图所示为电影放映机的简易示意图,为使画面完全呈现在银幕上,应将放映机 银幕,同时使胶片 镜头.(均选填“靠近”或“远离”)
类型2 焦距变化引起的动态成像分析
【模型训练】
3.(更换透镜)当蜡烛、凸透镜甲和光屏放置在如图所示的位置时,烛焰在光屏上成清晰的像(像未画出).现保持蜡烛和透镜的位置不变,将凸透镜甲更换为凸透镜乙后,需将光屏向左移动一段距离,方可在光屏上再次成清晰的像.下列相关判断错误的是 ( )
A.凸透镜甲的焦距为10 cm
B.凸透镜甲的焦距比乙的大
C.换为凸透镜乙后,再次成的清晰像是倒立、缩小的实像
D.保持甲透镜不动,将蜡烛移动到45 cm刻度处,光屏上成放大的像
4.(增加透镜)小明将蜡烛、透镜、光屏放在如图所示的位置时,刚好在光屏上成清晰的倒立、 的像.若贴近凸透镜左侧放一眼镜片,需向左移动光屏,能在光屏上成清晰的像,该眼镜片为 眼镜.
【情境演练】
5.科技小组的同学们自制人眼模型用于生物与物理课研究.水透镜相当于晶状体,通过注水或抽水调节透镜的厚度,不透明瓶底相当于视网膜,塑料瓶中充有一定量的烟雾可以显示光路.如图所示,让一束平行光射向水透镜,则下列说法正确的是 ( )
A.模型中,瓶底在水透镜的2倍焦距外
B.模型中,瓶底处应承接正立、放大的实像
C.水透镜前加凸透镜,可让光会聚到瓶底
D.想让光会聚到瓶底,可对水透镜抽水
6.小明观察到自己的眼镜镜片中间厚、两边薄,则小明的眼镜是 眼镜,若小明的度数增大了,为不影响日常生活,应更换一个焦距更 的眼镜镜片.
1.左小 解 题 关 键 点 成实像时,凸透镜的成像规律为物远像近像变小.
【解析】保持凸透镜不动,将点燃的蜡烛移动到光具座上12cm刻度线处,此时物距增大,则像距变小、像变小,为了在光屏上得到清晰的像,应该将光屏向左移.
归 纳 总 结
①一倍分虚实,内虚外实
②二倍分大小,远小近大
③动态规律:
a.成实像时:物近像远像变大
u减小→v增大→像变大
b.成虚像时:物远像远像变大
u增大→v增大→像变大
2.靠近 远离 【解析】根据凸透镜成实像时“物远像近像变小”可知,电影放映机放映电影时,银幕
不动,为使银幕上的像小一些,应增大镜头和胶片间的距离,减小电影放映机和银幕间的距离.
3. D 【解析】由题图可知,此时u=v=20.0cm,根据u=v=2f时,成倒立、等大的实像,则凸透镜甲的焦距f=10.0cm,A不符合题意;现保持蜡烛和透镜的位置不变,将凸透镜甲更换为凸透镜乙后,需将光屏向左移动一段距离,方可在光屏上得到清晰的像,说明凸透镜乙对光的偏折能力更强,所以凸透镜甲的焦距比乙的大;此时物距大于像距,成的是倒立、缩小的实像,B、C不符合题意;保持透镜甲位置不动,将蜡烛移动到45cm刻度处,此时u=50.0cm-45.0cm=5.0cm4.等大 远视 【解析】由图可知光屏上成清晰的像时物距等于像距,此时在光屏上应成倒立、等大的实像;贴近凸透镜左侧放一眼镜片,向左移动光屏,能在光屏上成清晰的像,说明像往左移,镜片对光有会聚作用,而远视眼镜镜片为凸透镜,对光有会聚作用,所以该镜片为远视眼镜.
5. D【解析】人眼的成像原理与照相机相同,物距大于像距,像距在一倍焦距与二倍焦距之间,在视网膜上成缩小、倒立的实像,人眼模型中,瓶底在水透镜的一倍焦距与二倍焦距之间,瓶底处应该承接缩小、倒立的实像,A、B错误;由图可知,平行光经过凸透镜所成的像在瓶底的前侧,近视眼的成因是像成在视网膜的前侧,所以模拟的是近视眼的成因,近视眼的矫正需将像成在视网膜上,故需要对光具有发散作用的透镜将光的会聚点变远,所以可以在水透镜前加凹透镜,本实验中也可通过抽水让水透镜变薄,使光会聚到瓶底,C错误,D正确.故选 D.
6.远视 小 【解析】小明的眼镜镜片中间厚、两边薄,为凸透镜,凸透镜用来矫正远视眼;若小明的度数增大,眼睛晶状体的折光能力更弱,应该更换一个焦距更小的凸透镜镜片.