凸透镜成像规律
知识点睛
凸透镜成像规律
成像特征 成像条件 应用
u>2f fv)
u=2f v=2f (u=v)
f2f (u u u=f
当凸透镜成实像时,物近像____像_______;
当凸透镜成虚像时,物近像____像_______。
组合透镜
(1)显微镜:物镜和目镜都是_____透镜;
物镜的作用是_____________________,目镜的作用是_______________________。
(2)望远镜:目镜和物镜都是_____透镜;
物镜的作用是_____________________,目镜的作用是_______________________。
二、精讲精练
【板块一】凸透镜成像规律
在探究凸透镜成像的实验中,
(1)让凸透镜正对着太阳,得到图甲所示的光路图,由图可知,凸透镜对光线有____作用,该凸透镜的焦距为_____cm。
(2)利用图乙装置进行以下操作:
①调节烛焰、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度,其目的是使像能成在___________。
②当烛焰距凸透镜30cm时,移动光屏,可以在光屏上得到一个清晰的倒立、_____(选填“放大”或“缩小”)的实像,在照相机和投影仪中,成像情况与此类似的是______;
③将蜡烛移到距凸透镜5cm处,无论怎样调节光屏,光屏上始终接收不到清晰的像,这时应从_______侧透过凸透镜直接观察(选填“左”或“右”)。
(3)下表是小华同学实验时记录的几组数据:
实验次数 物距u/cm 像距v/cm 物高l/cm 像高h/cm
1 35 14 5 2
2 30 15 5 2.5
3 20 20 5 5
4 15 30 5 10
5 12 60 5 25
从表中的数据可以看出:
当像距小于物距时,像高与物高的比值________1;
当像距等于物距时,像高与物高的比值________1;
当像距大于物距时,像高与物高的比值________1。(选填“大于”、“小于”或“等于”)
(
第2题图
)(4)在研究凸透镜成像规律的实验中,光屏上呈现了烛焰倒立清晰的像。如果去掉光屏,眼睛在A处_______(选填“能”或“不能”)看到这个像,原因是_____________________________________________________________________。
如图是小伟通过实验得到的凸透镜的像距v和物距u关系的图象。由图可知凸透镜的焦距是_______cm;当物距为30cm时的成像特点可应用于_______(填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
在探究“凸透镜成像规律”的实验中,当烛焰、透镜及光屏的相对位置如图所示时,恰能在光屏上得到一个清晰的像。下列哪种光学器材的成像原理与其相同( )
放大镜
近视镜
投影仪
(
第4题图
)照相机
如图所示,a、b、c、d是距凸透镜不同距离的四个点。F为焦点。下列几种光学仪器的成像原理与物体在不同点时的成像情况相对应,下列说法正确的是( )
幻灯机是根据物体放在c点时的成像特点制成的
照相机是根据物体放在d点时的成像特点制成的
使用放大镜时的成像情况与物体放在a点时的成像情况相似
人眼看物体时的成像情况与物体放在F点时的成像情况相似
(
第5题图
)如右图所示是利用航空摄影拍摄到的某城市一角,如果拍摄时所用照像机的镜头焦距是50mm,则胶片到镜头的距离应( )
A.大于100mm B.大于50mm小于100mm
C.小于50mm D.等于50mm
一个物体在凸透镜前20cm处时,在透镜另一侧的光屏上成一个倒立、缩小的实像,则该凸透镜的焦距f符合( )
A.10cm<f<20cm B.f>10cm
C.f<10cm D.f>20cm
物体从距凸透镜12cm移到距凸透镜18cm的过程中,调整光屏的位置,总能在光屏上得到倒立放大的像,由此可知,此凸透镜的焦距可能是( )
A.6cm B.10cm C.16cm D.20cm
(
第9题图
)一凸透镜的焦距是10cm,将点燃的蜡烛从离凸透镜50cm处移到15cm处的过程中,像的大小和像距的变化情况是( )
A.像变大,像距变小 B.像变大,像距变大
C.像变小,像距变小 D.像变小,像距变大
在探究“凸透镜成像规律”的实验中,当烛焰、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时,烛焰在光屏上呈现一个清晰放大的像。要使烛焰在光屏上呈现一个清晰缩小的像,调节的方法是( )
透镜不动,蜡烛远离透镜移动,光屏靠近透镜移动
透镜不动,蜡烛远离透镜移动,光屏远离透镜移动
透镜不动,蜡烛靠近透镜移动,光屏远离透镜移动
透镜不动,蜡烛靠近透镜移动,光屏靠近透镜移动
照集体像时,发现有人没有进入镜头,应该如何调节( )
(
第11题图
)A.照相机向人移近,减小暗箱的长度
B.照相机离人远些,减小暗箱的长度
C.照相机向人移近,增大暗箱的长度
D.照相机离人远些,增大暗箱的长度
小明做“研究远视眼的矫正”实验中,他把凸透镜看作眼睛的晶状体,光屏看做眼睛的视网膜,烛焰看作是眼睛观察的物体。小明拿一个远视眼镜放在凸透镜前,光屏上出现烛焰清晰的像,如图所示。而拿走远视眼镜则烛焰的像变得模糊,下列操作能使光屏上重新得到清晰像的是( )
A.将光屏适当靠近凸透镜
B.将蜡烛适当靠近凸透镜
C.同时将光屏和蜡烛适当靠近凸透镜
D.将光屏适当远离凸透镜或将蜡烛适当远离凸透镜
小明用凸透镜先后两次观察书本上的字,看到如图所示两种情景。以下说法中正确的是( )
A.甲图中成的是实像;乙图中成的是虚像
B.甲图中书本在凸透镜2倍焦距以外;乙图中书本在凸透镜l倍焦距以内
C.甲图中凸透镜靠近书本,所成的像变小;乙图中凸透镜远离书本,所成的像也变小D.甲图中成像规律可应用于投影仪;乙图中成像规律可应用于照相机
(多选)下面是小红在“探究凸透镜成像的规律”时得出的一些结论,这些结论中正确的是( )
焦点是凸透镜成实像和虚像的分界点
距透镜二倍焦距处是凸透镜成缩小像和放大像的分界点
物体通过凸透镜成实像时,物体越靠近焦点成的像越大
物体通过凸透镜成虚像时,物体越靠近焦点成的像越大
小明用若干发光二极管组成形状如“R”的发光物体,与凸透镜和光屏依次组装到光具座上并调整好(如图),移动光屏直到在光屏上成清晰的像为止。此时发光物体在光屏上所成的像是图乙中的( )
A.A B.B C.C D.D
小王同学用光具座做凸透镜成像实验时,蜡烛的像成在了光屏上侧,为了使蜡烛的像能成在光屏中央,以下操作可达到目的的是( )
A.将凸透镜往上移 B.将光屏往下移
C.将蜡烛往上移 D.将蜡烛往下移
下图给出物体AB及像的位置,请在图中画出凸透镜及其焦点F的大致位置。
【板块二】凸透镜的应用
如今郑州的很多街口都安装了360°高清晰摄像头,由派出所实施24小时监控,来保护人民的安全。摄像机的像距几乎不变,但镜头的功能类似于人眼睛的晶状体,焦距可以调节。如图所示,某嫌犯在成像板上已经成清晰的像,镜头的焦点在F处(即c处),如果该人远离镜头,想监控此人,镜头的焦点将可能变在( )
A.a B.b C.c D.d
望远镜的物镜和目镜都是由凸透镜组成的,它们的成像情况是( )
A. 远处物体通过物镜成正立放大的实像,再经过目镜成正立放大的虚像
B. 远处物体通过物镜成倒立缩小的实像,再经过目镜成正立放大的虚像
C. 远处物体通过物镜成正立放大的虚像,再经过目镜成倒立放大的实像
D. 远处物体通过物镜成倒立放大的实像,再经过目镜成倒立缩小的实像
如图为自制水滴显微镜的实验,把一滴水滴在玻璃板上,在玻璃板下面放置一个画有箭头的纸片,再拿一个放大镜进行观察。
(1)实验中应使箭头、小水滴、凸透镜在同一_______上,且始终保持凸透镜是水平的,眼睛离凸透镜不要太近。
(2)在左图中,透过图中的小水滴应该能看到一个______(选填“倒立”或“正立”)、_______(选填“放大”或“缩小”)的箭头,如果箭头离小水滴的距离1.6cm,则小水滴的焦距范围在_______cm~______cm之间。
【参考答案】
一、知识点睛
倒立、缩小、实像 u>2f fv)
倒立、等大、实像 u=2f v=2f (u=v)
倒立、放大、实像 f2f (u正立、放大、虚像 u当u=f时,不能成像。
远,变大
近,变小
(1)凸,成倒立放大的实像,成放大的虚像
(2)凸,成倒立缩小的实像,成放大的虚像
精讲精练
(1)会聚,10
(2)①光屏中央 ②缩小,照相机 ③右
(3)小于,等于,大于
(4)能,光会聚成实像,继续向前传播进入人眼,所以能看到
10,照相机
D
A
B
C
B
B
A
B
D
C
ABCD
A
C
D
B
(1)直线
(2)倒立,放大,0.8,1.6
1