课件9张PPT。专训1.凸透镜成像规
律的应用第五章 透镜及其应用凸透镜成像规律的理解:
(1)焦距分界:二倍焦距处是成放大的实像与缩小的实
像的分界点;一倍焦距处是成实像与虚像的分界点;
可以概括为“二倍焦距分大小,一倍焦距分虚实”。
(2)动态特性:同一凸透镜成实像时,物体离焦点越近,
像越远,像越大;物体离焦点越远,像越近,像越小;
可以概括为“物近像远像变大,物远像近像变小”。1训练角度凸透镜成像规律的应用【毕节】利用航空摄影拍摄,如果拍摄时所用照相机的镜头焦距是60 mm,则胶片到镜头的距离应为( )
A.大于60 mm小于120 mm
B.小于60 mm
C.大于120 mm
D.等于60 mm例1A照相机的镜头相当于一个凸透镜,镜头的焦距是
60 mm,胶片和镜头之间是像距,2f>v>f,所以胶
片到镜头的距离大于60 mm小于120 mm。【点拨】【河北】探究凸透镜成像的规律时,光屏上得到一个倒立、缩小的烛焰像,将蜡烛向凸透镜移近一倍焦距的距离。下列烛焰成像情况,不可能出现的
是( )
A.缩小的实像 B.等大的实像
C.放大的实像 D.放大的虚像【同类变式】1.D【威海】荣成烟墩角天鹅湖良好的生态环境,每年冬季吸引了上万只天鹅成群结队悄然降临,栖息越冬,这期间有大批的摄影爱好者云集于此,如图是一名摄影爱好者所拍的照片,下列说法正确的是( )
A.天鹅在水中倒影,是光的反射形成的实像
B.天鹅在水中倒影,是光的折射形成的虚像
C.当发现天鹅没有全部进入照相机取景框内
时,摄影者应远离天鹅并将镜头后缩
D.当发现天鹅没有全部进入照相机取景框内时,摄影
者应靠近天鹅并将镜头前伸2.C【丹东】如图所示,小勇利用焦距为10 cm的放大镜看自己的手指纹时,应将手指放在距放大镜________(填“大于”“小于”或“等于”)10 cm的位置。当他将手臂伸直,用这个放大镜看窗外远处的物体时,他所看到的是倒立的、________(填“放大”“缩小”或“等大”)的实像。3.小于放大在创建交通模范城市的过程中,采取了如下措施,为市民在交通上提供优质服务。某市公汽公司为了保证人们从公汽后门上下车时的安全,在无人售票车上安装了“车载电视监控器”,如图所示,是该装置的光学系统,图中摄像头的工作原理相当于凸透镜成________(填“实”或“虚”)像,这个像和被成像的人相比是________(填“缩小”“等大”或“放大”)的。车在行驶中,车内的人以车厢为参照物,人是________(填“静止”或“运
动”)的。4.静止实缩小【河源】如图所示P是物体的像位置,“O”是透镜光心的位置,请在图中“O”位置画出所需要透镜并完成光路图。5.课件32张PPT。专训2.凸透镜成像规
律的探究第五章 透镜及其应用1. 探究凸透镜成像规律的实验:
(1)实验过程中,应在光具座上依次放上蜡烛、凸透镜和
光屏,并调节三者中心处于同一高度上,这样做是为
了使凸透镜成的像处于光屏中心。
(2)实验中用烛焰作为成像物体,是因为烛焰是光源,可
在光屏上成明亮的像。
(3)实验应在较暗的环境中进行,这样便于观察烛焰的像。
2. 当物体距凸透镜无限远时,可以认为从物体射来的光
是平行光,经凸透镜后会聚在焦点处。利用太阳光粗
略测量凸透镜的焦距运用的就是这个原理。1训练角度基本探究型实验【来宾】在“探究凸透镜成像特点”的实验中:
(1)将凸透镜正对太阳时,在凸透镜的另一侧前后移动光屏,屏上会在距凸透镜15 cm处呈现出最小、最亮的光斑,则此凸透镜的焦距为_____cm;
(2)调节好实验装置后,当蜡烛距凸透镜20 cm时,屏上能成倒立、________(填“放大”或“缩小”)的________(填“实”或“虚”)像;例115放大实(3)当把蜡烛移至某位置时,其成像情况如图所示,通过观察总结可得出此类成像条件是________,应用这一成像规律制成的光学仪器有________(填“放大镜”“照相机”或“投影仪”)。放大镜u<f(1)因焦距指焦点到凸透镜光心的距离,此时成最小、
最亮的光斑处到凸透镜的距离即为焦距f=15 cm;
(2)由题意知,凸透镜的焦距f=15 cm,当u=20 cm
时,则2f>u>f,由凸透镜成像规律可知,在光
屏上能成倒立、放大的实像;
(3)从图可知,此时物距小于焦距,即u<f,并且此
时所成的像为正立、放大的虚像,所以根据此规
律可以制成放大镜。【点拨】【广安】如图所示,这是小浩同学探究凸透镜成像规律的实验装置图。
(1)实验前,小浩需要点燃蜡烛,并调整凸透镜与光屏的高度,使蜡烛火焰与凸透镜的中心、光屏的中心大致在____________;
【同类变式】1.同一高度(2)老师告诉他,凸透镜的焦距是10 cm。移动光屏,结果在凸透镜右侧大约63 cm处获得了清晰的像。人们运用这条成像规律制造出了________(填“照相机”
“投影仪”或“放大镜”);
(3)小浩好动且思维颇有创意,他突发奇想,要是把蜡烛与光屏的位置互换,结果会怎样呢?他立即一试,哇!太神奇了,光屏上的像依旧十分清晰,只是原来缩小的像变成了放大的像!你能解释一下所成像依旧清晰的原因吗?___________(填“反射光路可逆”“折射光路可逆”或“光是沿直线传播的”)。照相机折射光路可逆【阜新】小丽同学用焦距为15 cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验:
(1)如图甲所示,实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心,使它们在________高度上。2.同一(2)实验过程中,当蜡烛与凸透镜的距离如图甲所示时,在光屏上可得到一个清晰的倒立、________的实像,生活中利用这个规律制成的光学仪器是________。
(3)实验过程中,小丽发现当蜡烛成实像时,物距减小,像距与像都________(填“变大”“变小”或“不
变”)。缩小照相机变大(4)实验过程中,随着蜡烛的燃烧,可观察到光屏上的像向________(填“上”或“下”)移动。
(5)通过实验观察可知,在图乙中左边的蜡烛通过凸透镜不可能形成的像是________。(填符号)B上2训练角度综合探究实像与物距的关系【丹东】如图“探究凸透镜成像实验”,将蜡烛、焦距为10 cm的凸透镜、光屏放在光具座上,调节烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度上,把凸透镜固定在50 cm处。例2(1)将蜡烛放在A点,光屏放在B点,为了找到清晰的像,应将光屏向_______移动(填“左”或“右”)。
(2)依次改变蜡烛的位置,移动光屏直到找到清晰的
像,记录的数据如表所示。在第1至3次实验中,所成的像为倒立的、________的实像;第5次像距应是______cm,此次像比第4次的像______(填“大”或“小”)。左缩小30大(3)将蜡烛放在C点,无论怎样移动光屏都得不到烛焰的像,此实验现象可说明________(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的成像特点。
(4)实验中,蜡烛燃烧不断缩短,导致光屏上的像向________(填“上”或“下”)移动。放大镜上(1)将蜡烛放在A点,凸透镜的焦距为10 cm,则物距大于二倍焦距成倒立、缩小实像,像距大于一倍焦距小于二倍焦距,光屏在B位置上,因此为了找到清晰的像,应将光屏向左移动;
(2)①在第1~3次实验中,物距分别为:40 cm、30 cm、25 cm,都大于二倍焦距,根据凸透镜成像的规律可知,此时的像是倒立、缩小的实像;【点拨】②第5次实验时,物距在一倍焦距和二倍焦距之间,所成的像是倒立、放大的实像,所以第5次的像比第4次的像大。根据光的折射时的可逆性可知,第5次实验时的像距正好是第2次实验时的物距,则第5次像距应是30 cm;
(3)将蜡烛放在C点,此时u<f,成正立、放大的虚像。所以无论怎样移动光屏都得不到烛焰的像,放大镜利用了此原理;
(4)由于凸透镜成倒立的实像,所以蜡烛变短,像将向上移动。【东营】在“探究凸透镜成像的规律”实验中,某同学的实验如图甲所示:
(1)要使蜡烛的像成在光屏的中
央,应将光屏向______(填
“上”或“下”)调整。
(2)若此凸透镜的焦距为10 cm,蜡烛放在距离凸透镜15 cm处,调节另一侧光屏的位置可得到烛焰清晰、倒立、______(填“放大”“缩小”或“等大”)的______(填“实”或“虚”)像。【同类变式】1.下放大实(3)某小组实验时对图甲中的装置进行了改进,将蜡烛换成LED灯、光屏换成带有方格的光屏,如图乙所示。
①蜡烛换成LED灯的优点是_______________________
___________________________________________。
②光屏换成带有方格光屏的优点是_______________。实验现象更明显、便于观察、成像稳定、形状直观、亮度高、减少污染等便于比较像的大小【无锡】利用光具座以及蜡烛、凸透镜、光屏等器材,可进行“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)实验时,首先在光具座上放置实验器材,若光具座A处放置蜡烛(如图所示),则C处应放置________(填“凸透镜”或“光屏”)。器材正确放置后,还应对其进行调整,使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的________上。2.光屏主光轴(2)实验后,可得出凸透镜成像规律。根据成像规律判断下列说法,说法正确的是________。
A.若凸透镜的焦距为10 cm,则烛焰距离凸透镜 30cm时,可在光屏上成放大的像
B.实验过程中,蜡烛因燃烧而变短,则烛焰在光屏上的像会下移
C.若烛焰朝着凸透镜方向前后不断晃动,则光屏上仍能观察到清晰的烛焰像
D.若烛焰在光屏上成缩小的像,则光屏到凸透镜的距离小于烛焰到凸透镜的距离D(3)某物理兴趣小组在探究凸透镜成像规律后,得到了如下数据:下列对表中数据的分析,错误的是________。
A.当凸透镜的焦距相同,物距不同时,所成的像有可能相同
B.当物距相同,凸透镜的焦距越大时,像距越大
C.当物距相同,凸透镜的焦距不同时,所成像的性质有可能相同
D.当凸透镜的焦距相同,且成放大实像时,像距与物距之和随物距的增大而减小A(4)将蜡烛置于凸透镜一倍焦距处,结果在光屏上仍能观察到烛焰放大的像,这是为什么?因为蜡烛有一定的体积,把它放到焦点时,它有一部分会在一倍焦距和二倍焦距之间,所以能看到放大的像。【广东】用焦距为10 cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验,如图所示。
(凸透镜的位置固定不动)
(1)为了便于观察实验现象,
实验环境应该________(填“较亮”或“较暗”)一些,此实验过程中蜡烛燃烧后逐渐变短,则光屏上烛焰的像也将逐渐向________移动。
(2)记录实验数据如下表,请将所缺的实验数据和像的性质补充完整。3.较暗上请根据实验序号4的成像规律,写出在生活中的一个应用________。倒立、缩小的实像放大镜(3)若已在光屏上成清晰的像,此时用遮光布遮住凸透镜的下小半部分,则所成的烛焰的像为__________________(填“不完整的像”“亮度相同的完整像”或“亮度稍暗的完整的像”)。
(4)晓红在早上9:00利用太阳光进行观察凸透镜焦点的活动,她将凸透镜与水平地面平行放置,调节凸透镜到地面的距离,直至地面上出现一个最小的亮点,她认为此点就是凸透镜的焦点位置。你认为她这种活动过程存在的问题是:__________________
_______________________________________。亮度稍暗的完整的像凸透镜没有正对太阳光放置【镇江】某同学利用图示装置来研究凸透镜成像:
(1)实验时,应调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在____________;
(2)如图甲所示,当凸透镜位于光具座上A处时,恰好在光屏上成清晰的像,成的是______(填“正立”或“倒立”)的像,蜡烛燃烧一段时间后,烛焰的像将位于光屏中心的________方;4.同一高度倒立上(3)在保持(2)中蜡烛和光屏位置不变的情况下,将凸透镜向右移到B处(图中未标出),光屏上再次成清晰的像,成的是________(填“放大”“缩小”或“等大”)的像。
(4)在上述探究活动中,若已知蜡烛与光屏间的距离为L0,与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L,如图乙所示,则该透镜焦距f________L(填“>”“<”或“=”)。透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s=________(用L0、L表示)。缩小<L0-2L3训练角度实验方案的改进在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)发光体“F”、凸透镜(焦距为f)和光屏在光具座上的位置如图所示,实验前应将光屏向________调整,使发光体“F”和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上。例3下(2)保持图中发光体“F”和凸透镜位置不变,左右移动光屏,直到在光屏上成清晰的像,这个像是倒立、________的实像,生活中的________就是利用这一原理工作的。
(3)将发光体“F”从图示位置向右移至A点,要在光屏上再次成清晰的像,需将光屏向________移动。
(4)当光屏上呈现清晰的像时,保持发光体“F”和凸透镜位置不变,取一个与原实验中焦距相同但镜面直径较小的凸透镜,替代原来的凸透镜再次实验,所成的像与原来的像相比,你可观察到的现象有________________________。缩小照相机右像比原来暗(1)由图知,使发光体“F”、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度,实验前应将光屏向下调整;
(2)如图,发光体“F”在二倍焦距之外,成的像是倒立、缩小的实像,生活中的照相机就是利用这一原理工作的;
(3)将发光体“F”从图示位置向右移至A点,靠近凸透镜,像要远离,要在光屏上再次成清晰的像,需将光屏向右移动;
(4)用另一个与原实验中焦距相同但镜面直径较小的凸透镜,替代原来的凸透镜再次实验,经凸透镜的光线变少,所成的像与原来的像相比,比原来暗。【点拨】【泉州改编】在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)实验正确安装并调节后,小芳同学在如图甲所示的光屏上看到了烛焰清晰的像,则她看到的像是________(填“倒立”或“正立”)、________(填“放大”或“缩小”)的。【同类变式】1.倒立缩小 (2)实验中,若用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分,则光屏上的像________(填选项序号)。
A.只出现烛焰像的上半部分
B.只出现烛焰像的下半部分
C.出现烛焰完整的像,但像更小了
D.像仍然是完整的,且大小不变,只是变暗了
(3)某小组实验时对图甲中的装置进行了改进,将蜡烛换成带有“F”形的LED灯、光屏贴上方格纸,如图乙所示,请写出改进后其中一个优点:__________
_____________________________________。D实验现象更明显(或便于观察;或减少了污染等)