北师大版八年级-常见的光学仪器典型例题

本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
北师大版八年级——常见的光学仪器典型例题
【例题1】完成下图的光路图．
　　选题角度：通过本题加深学生对凸透镜的会聚与透镜的发散作用的理解，提高作图能力．
　　错解：如图所示．
　　错解分析：出现错误的原因是没看清楚光学元件或分不清凸透镜和凹透镜的符号．混淆了凸透镜和凹透镜对光分别起会聚和发散作用．
　　答案：如图所示．
　　分析：凸透镜对光有会聚作用，平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后会聚于另一侧的焦点．凹透镜对光起发散作用，只有欲会聚到凹透镜另一侧焦点上的光线，经过凹透镜折射后才平行于主光轴．
【例题2】如图是折射的光路图，请在图中适当的位置填上一个凸透镜一个凹透镜，并使射出的光线沿水平向右的方向传播．
　　选题角度：通过本题加深学生对凸透镜会聚作用的理解．
　　答案：如图所示．
　　分析：根据透镜对光的作用可知：经过凸透镜焦点的光线经折射后平行于主光轴，欲经过凹透镜另一侧焦点的光线经折射后平行于主光轴．
【例题3】作两个圆相交或相离，看分别形成怎样的图形？什么是主光轴？
　　选题角度：通过本题加深学生对两种透镜与球面的关系的理解．
解：如图甲，两个圆相交的部分形成凸透镜的形状，如图乙，两个圆相离，中间夹的部分形成凹透镜的形状，连接球面球心的直线叫主光轴．
【例题4】根据图中光通过透镜前后的方向，在图中填上适当类型的透镜．
　　选题角度：通过本题加深学生对凹透镜与凸透镜的发散与会聚作用的理解．
　　错解：如图所示．
　　错解分析：错误的原因在于只看表面不看实质，把会聚作用与会聚光线，发散作用与发散光线混为一谈．
　　答案：如图所示．
　　分析：会聚作用是指加大会聚程度或减小发散程度，是相对于原来的光线而言，发散作用是指加大发散程度或减小会聚程度，也是相对于原光线而言的，甲图中的折射光线虽是会聚的，但相比原来的会聚光线而言，会聚程度明显减小，故透镜对光起了发散作用，甲图应填凹透镜，同理可分析出乙图应填凸透镜．
【例题5】下列说法正确的是
　　A.实像和虚像都能显示在光屏上
　　B.实像和虚像都不能显示在光屏上
　　C.虚像能用眼睛看到但不能显示在光屏上
　　D.实像能用眼睛看到但不能显示在光屏上
　　分析：
　　因为实像由实际光线会聚而成，所以可以显示在光屏上，我们看到的虚像是由实际光线的反向延长线相交而形成的，人觉得光是从光线的反向延长线的交点发出的，但实际这一点并没有光线发出，故不能显示在光屏上．所以选C
【例题6】在做“研究凸透镜成像”的实验中发现，当蜡烛到透镜焦点的距离是lOcm时，在透镜另一侧的光屏上得到一放大的像，则下列判断错误的是 ( )
　　A．该透镜的焦距大于lOcm
　　B．当蜡烛到透镜的距离是10cm时,可成一放大的像
　　C．当蜡烛到透镜的距离是20cm时，在光屏上可得到一个缩小的像
　　D．当蜡烛到透镜的距离是8cm时，在光屏上得不到烛焰的像
　　分析：
　　当透镜距焦点的距离是lOcm时，成放大的实像，说明物距在发与2f之间，蜡烛到焦点的距离应在1倍焦距以内，即lOcm【例题7】烛焰发出的光，经凸透镜在屏上已成一缩小的像，今要使屏上所成的像再大一些，并保持清晰，则应 ( )
　　A．将烛焰向凸透镜适当移近，适当减少屏与凸透镜间的距离
　　B．将烛焰适当向凸透镜移近，其它不动
　　C．使屏远离凸透镜，其它不动
　　D．将烛焰向凸透镜适当移近，适当增大屏与凸透镜间的距离
　　分析：
　　烛焰发出的光，经凸透镜在屏上已成一缩小的像，这说明物体在离透镜u>2f处，成像在透镜的另侧2f与f之间．要想使屏上所成的像再大一些，并保持清晰，则应使物体离透镜近些，若f　　答案正确选项为D．
【例题8】在做“研究凸透镜成像”的实验时，当物距u为20cm时，得到一个倒立、缩小的实像，此时像距v为13cm，则此凸透镜的焦距为( )
　　A．cm 　　　　　　B．
　　C． 　　D．
　　选题角度：通过本题加深学生对凸透镜成像规律的理解．
　　错解：A或B或C．
　　错解分析：不清楚凸透镜成缩小实像的条件及像距特点，胡乱选择．
　　正确答案：D．
　　分析：凸透镜成缩小实像条件，像距特点是，现在．
　　则 ①； ②
　　由①式得，由②式得，此二式联立起来得．
【例题9】物体从距离凸透镜5倍焦距的地方，沿主光轴匀速地向2倍焦距处靠近的过程中，则( )
　　A．像变小，像速度减小　　B．像变大，像速度增大
　　C．像变小，像速度不变　　D．像变大，像速度不变
　　选题角度：通过本题提高学生应用凸透镜成像规律解题的能力．
　　答案：B．
　　分析：物体由5倍焦距匀速变小的过程中，像距变大，像也随像距的增大而增大，同时像的速度增大，但像的速度始终小于物体的速度．
【例题10】如图所示，横线代表凸透镜的主光轴，是发光点S的实像，作图找出凸透镜的位置及两个焦点的位置．
　　选题角度：通过本题加深学生对凸透镜成像原理的理解，提高作图能力．
　　答案：如图所示．
　　分析：因为是S的像，故S点射到凸透镜上的所有光线经折射后都通过点．
　　(1)通过光心的光线不改变传播方向，故连接交主光轴于O点，O点应是凸透镜的光心，画出凸透镜，
　　(2)过S作平行于主光轴的直线交凸透镜于A，则光线SA经折射后必经过凸透镜的右焦点，故连结交主光轴于，则是凸透镜的右焦点．
　　(3)经过作一行于主光轴的直线交凸透镜于B点，连接SB交主光轴于，则是凸透镜的左焦点．
【例题11】在光具座上做“研究凸透镜成像”的实验，保持蜡烛和透镜位置不变，点燃蜡烛，并调节光屏位置，直到光屏上出现清晰的烛焰像(如图)．则在光屏上观察到的像是(凸透镜焦距为10cm)( )
　　A．正立放大的虚像　　　B．正立缩小的实像
　　C．倒立缩小的实像　　　D．倒立放大的虚像
　　选题角度：通过本题加深学生对凸透镜成像的条件及特点的理解．
　　答案：C．
　　分析：，故凸透镜成倒立缩小的实像．
【例题12】如果你爷爷或奶奶戴的是老花镜，即凸透镜，你可以帮他们粗略地测一下眼镜的度数．
　　解析：
　　首先测出焦距，其方法是：让眼镜片正对着太阳光，并让射出的光照在地上或纸上，改变镜片与地面或纸之间的距离，直至光斑最小为止．这时光斑的位置就是焦点的位置，测出光斑到镜片间的距离，就是凸透镜的焦距f（注意：不要长时间的注视光斑，以免损伤眼睛，也不要长时间将光斑距在易燃品上，以免引起火灾）．
　　再利用眼镜度数公式求出老花镜的度数．把你测定的结果和你爷爷或奶奶眼镜的实际度数比较一下，看你测得是否准确．
　　选题角度：考察学生动手粗测焦距的能力，练习换算焦距和屈光度．
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网