从“规律”中寻找“规律”──凸透镜考点全解析

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1、从“规律中寻找“规律凸透镜考点全解析DIV.MyFav_1262843962194 P.MsoNormalTEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; FONT-SIZE: 10.5pt; MARGIN: 0cm 0cm 0pt; FONT-FAMILY: Times New Roman; TEXT-ALIGN: justifyDIV.MyFav_1262843962194 LI.MsoNormalTEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; FONT-SIZE: 10.5pt; MARGIN: 0cm 0cm 0pt; FONT-FAMILY: Times N

2、ew Roman; TEXT-ALIGN: justifyDIV.MyFav_1262843962194 DIV.MsoNormalTEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; FONT-SIZE: 10.5pt; MARGIN: 0cm 0cm 0pt; FONT-FAMILY: Times New Roman; TEXT-ALIGN: justifyDIV.MyFav_1262843962194 DIV.Section1page: Section1DIV.MyFav_1262843962194 OLMARGIN-BOTTOM: 0cmDIV.MyFav_1262843962

3、194 ULMARGIN-BOTTOM: 0cm初中阶段的光学知识总体来说是三类：光的直线传播 ,如影子的形成；光的反射 ,如平面镜成像；光的折射 ,如凸透镜成像。这三类光学知识尤以光的折射知识在考试中出现的最为频繁 ,而凸透镜成像就是其中的重中之重了 ,另外还有很多同学觉得凸透镜成像也是一个难点。下面我们就想通过对一些经典例题的分析 ,对凸透镜成像的知识做一个全面的总结和归纳 ,希望能给同学们在今后的考试遇到这类知识的题有所帮助。在分析凸透镜成像的考点之前 ,我们必须熟练凸透镜成像的特点 ,因为它们才是真正做题的根底。这些特点我们都是通过实验得出的：物体到凸透镜距离物距大于2倍焦距时或说2倍

4、焦距以外 ,能成倒立的缩小的实像。物体到凸透镜距离大于焦距而小于2倍焦距时2倍焦距和焦距之间 ,能成倒立的放大的实像。物体到凸透镜距离小于焦距时焦距以内 ,能成正立的放大的虚像其实我们在实验中还能得出这些结论：成实像时 ,像和物在凸透镜两侧；成虚像时 ,像和物在凸透镜同侧当物距大于2倍焦距时 ,像到凸透镜的距离像距在2倍焦距和焦距之间；当物距在2倍焦距和焦距之间时 ,像距在2倍焦距以外。做实验时 ,如果用纸挡住凸透镜的一局部 ,光屏上的像仍然是完整的 ,只不过像变暗了些。另外 ,从凸透镜成像特点中还可进一步分析得出这样的结论 ,焦距以内成虚像 ,焦距以外成实像；2倍焦距以内成放大的像 ,2倍焦

5、距以外成缩小的像；简单地说成：一倍焦距分虚实 ,二倍焦距分大小。根据2倍焦距分大小这样一个结论 ,我们又可以推出：成实像时 ,当物体离凸透镜越近 ,像就会越大 ,像距就会越大；当物体离凸透镜越远 ,像就会越小 ,像距就会越小。为了便于记忆 ,我们可以简单地记成：实像像大像距大物距小 ,像小像距小物距大。找到凸透镜成像的这八个规律之后 ,不管出现什么样的题型 ,我们都能轻松应对 ,不信？我们举例来说明吧。例1凸透镜焦距f等于15cm ,当把物体放在主光轴上距光心31cm时 ,所成的像一定是 A缩小倒立的实像B放大倒立的虚像C缩小正立的实像D放大正立的虚像分析：这是直接套用知识点的题型 ,物距31

6、cm ,大于2倍焦距 ,成倒立缩小的实像 ,答案为A例2如下图：B为AC的中点 ,蜡烛烛焰通过凸透镜后在右侧光屏上成一个清晰的缩小的像 ,那么凸透镜 A应该放在BC之间某处B应该放在AB之间某处C应该放在B点D可能分在蜡烛的左侧某处分析：光屏上成清晰的像 ,那肯定是实像。根据前面得到的知识点可知凸透镜应在AC之间。成缩小的像 ,说明物距大于2倍焦距 ,结合知识点 ,物距大于2倍焦距时 ,像距应在2倍焦距和焦距之间 ,也就是说A到凸透镜距离应该比光屏到凸透镜距离远 ,所以应在BC之间地 ,答案为A。例3做凸透镜成像实验 ,当蜡烛距透镜15cm时 ,在光屏上成放大的像 ,当蜡烛距透镜18cm时 ,

7、所成的像 A一定成放大的实像B一定成缩小的实像C可能成缩小的实像D可能成放大的虚像分析：物距是15cm时在光屏上成放大的像 ,说明15cm是在2倍焦距和焦距之间 ,我们把它写成f<u<2f ,这样可推出75cm<f<15cm ,也就是说这个凸透镜的焦距在75cm到15cm之间 ,那么18cm就有可能在2倍焦距以外比方焦距是8cm,也有可能在2倍焦距和焦距之间比方焦距是10cm ,但可以肯定的是不可能在焦距以内 ,两个一结合可知可能成倒立缩小的实像 ,也可能成倒立放大的实像 ,所以答案应为C。例4在“研究凸透镜成像实验中 ,保持凸透镜位置不变 ,先后把烛焰放在a、b、c、

8、d和e点 ,如下图 ,同时调整光屏的位置 ,那么：1把烛焰放在_点 ,屏上出现的像最小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移动到b点 ,像到凸透镜的距离_ ,像的大小_变大 ,变小 ,不变分析：这道题考察的主要是知识点 ,成实像时 ,像大像距大物距小 ,像小像距小物距大。所以a点像最小 ,d点像最大 ,e在焦点以内成虚像 ,不能用光屏承接。从a移动到b时 ,物距变小 ,像要变大 ,像距也会变大。例5在做“凸透镜成像时 ,假设将蜡烛放在离凸透镜15cm的地方 ,在距透镜30cm的光屏上能得到一个清晰的像 ,此像是_ ,_的实像。分析：在这里我

9、们知道了物距和像距 ,根据总结出的知识点 ,物体在2倍焦距以外时 ,像在2倍焦距和焦距之间；物体在2倍焦距和焦距之间时 ,像在2倍焦距以外。15cm小于30cm ,15cm应该是2倍焦距和焦距之间 ,30cm应该在2倍焦距以外 ,所以成倒立放大的实像。这种类型的题目在考试中还比拟多 ,但都是可以用我们总结归纳出的知识来解决。根据凸透镜成像特点 ,我们创造了很多诸如照相机之类的光学元件。照相机就是利用凸透镜成倒立缩小的实像的特点 ,那么被拍照的景物就应该在照相机镜头的2倍焦距以外。幻灯机、投影仪 ,利用凸透镜成倒立放大的实像的特点 ,这时幻灯片 ,胶片就要放在2倍焦距和焦距之间 ,又因为此时所成

10、的像是倒立的 ,所以为了看到正立的像 ,幻灯片就要倒放在幻灯架上。放大镜 ,利用凸透镜成放大的虚像的特点 ,这时被观测的物体必须放在焦距以内。结合凸透镜成像的特点 ,对这些光学元件的考察在中考中也是经常出现的。例6用照相机照相时 ,物体在胶卷上形成 A缩小的倒立的实像B放大的正立的实像C缩小的正立的实像D缩小的倒立的实像分析：这种题相对简单 ,照相机就是成倒立的缩小的实像 ,答案选D例7把凸透镜正对太阳光 ,可在距凸透镜10 cm处得到一个最小最亮的光斑。假设用此透镜来观察邮票上较小的图案 ,那么邮票到透镜的距离应 A大于10 cmB小于10cmC大于20cmD在10cm和20cm之间分析：凸

11、透镜正对太阳光 ,在10cm远处得到一个最小最亮的光斑 ,说明些透镜的焦距为10cm。用它来观察较小的物体 ,就是说把它当成放大镜使用 ,放大镜的成像特点是 ,物体在凸透镜焦距以内成正立放大的虚像 ,所以答案是B。对于这种直接套用凸透镜成像原理对这些元件考察的 ,我们不再举例分析 ,还有一些稍微复杂的 ,需要我们结合我们所归纳出的知识来推理。例8班里组织春游 ,一位同学拿着相机为另一位同学拍照时 ,由于疏忽 ,镜头盖恰好遮挡了相机镜头的一半 ,那么这张照片洗出来后 A照片上没有景物B照片上的景物只有一半C照片上的景物半明半暗D照片的全部景物都比正常拍摄的暗些分析：根据知识点 ,我们知道 ,挡住

12、进入镜头的局部光后 ,会使像变暗一些 ,因此答案为D。还有更复杂的一些题型 ,如：例9放映幻灯片的时候 ,银幕上的像太小 ,想让像变大些 ,可以采取的方法是 A将幻灯机移近银幕 ,同时使幻灯片远离镜头B将幻灯机远离银幕 ,同时使幻灯片远离镜头C将幻灯机移近银幕 ,同时使幻灯片移近镜头D将幻灯机远离银幕 ,同时使幻灯片移近镜头分析：做这道题时首先要明确：银幕到幻灯机镜头的距离是像距 ,幻灯片到镜头的距离是物距。当像有些小而想使像变大一些 ,根据我们推出的知识点：像大像距大 ,物距小 ,可知 ,要使像变大一点 ,要减小物距而增大像距。幻灯片靠近镜头而幻灯机远离银幕 ,答案选D。在这里对知识点一定要

13、很熟练 ,如果知识点都不熟练 ,就谈不上去分析了。我们再举一例来对这一知识点加以理解吧。例10用镜头焦距不变的照相机给同学拍照 ,底片上成一清晰的全身像 ,假设要改拍半身像 ,那么应该 A照相机靠近该同学 ,镜头向前调节B照相机远离该同学 ,镜头向后调节C照相机远离该同学 ,镜头向前调节D照相机靠近该同学 ,镜头向后调节分析：先拍的是全身像 ,又拍了半身像 ,同样大的底片上 ,半身像相对于全身像来说 ,像是变大了 ,根据知识点：像变大时像距变大 ,镜头向前调节 ,远离底片。物距变小 ,照相机靠近该同学。所以答案应是A像这类如何调节物距 ,像距的题型 ,在考试中可以说是一个难点 ,很多学生在这个

14、方面都觉得无所适从 ,通过我们的分析 ,不知道你是否有些理解了呢？用两组凸透镜组合能够制成放大倍数更高的显微镜。显微镜中先用物镜成一个放大的实像 ,再通过目镜成一个放大的虚像 ,经过两次放大 ,远远提高了放大的倍数 ,使我们看到了肉眼看不到的微小物体。望远镜中物镜先使远处的物体在焦点附近成实像 ,目镜再把这个像放大 ,从而看清远处的物体。人的眼睛中 ,眼球也好似一个照相机。晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜。近视眼产生的原因就是晶状体太厚 ,折光能力太强 ,来自远处某点的光在视网膜前就会聚 ,到达视网膜时已经不是一个点而是一个模糊光斑了 ,这时配戴凹透镜近视镜就能矫正这个问题。而远视眼那么

15、是因为晶状体太薄 ,折光能力太弱 ,来自近处的一点光还没有会聚成一点就到达视网膜了 ,在视网膜上也形成了一个光斑 ,这时配戴凸透镜老花镜就能矫正。关于眼睛和眼镜的考察在中考也很多 ,比方：例11如图甲是远处物体在某人眼睛成像的示意图 ,请在图乙的虚线框中填上适当的透镜 ,使远处的物体成像在视网膜上。分析：根据图可以看出光还没有到达视网膜时就已经会聚 ,这是近视眼的特征 ,需要配戴凹透镜来矫正。经过这些分析 ,你觉得你对凸透镜成像的知识掌握得怎么样 ,我们来做几个练习 ,稳固一下我们所学到的知识吧！小练习：1某同学将一点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm处时 ,在光屏上得到一个缩小的像；当蜡烛距透镜9

16、cm时 ,在光屏上得到一个放大的像 ,这个凸透镜的焦距可能是 A10cm B8cm C6cm D4cm2把凸透镜对准太阳光 ,可以在距透镜20cm处得到一个最小最亮的光斑 ,假设将一物体放在距透镜前10cm处 ,那么可得到的像为 A倒立放大的实像B倒立缩小的实像C正立放大的虚像D正立缩小的实像3某同学在郊游时 ,用照相机拍照时 ,一只苍蝇刚好落到镜头上 ,所拍出的照片 A不能成像B成苍蝇的像C成一半像D成所拍的景物像 ,不过像会变暗一些4用一焦距不变的照相机给同学们拍集体照 ,发现两边有局部同学未能进入镜头 ,假设想使每位同学都能进入镜头 ,以下做法正确的选项是 A照相机远离同学 ,镜头向前调

17、节B照相机远离同学 ,镜头向后调节C照相机靠近同学 ,镜头向前调节D照相机靠近同学 ,镜头向后调节5物体放在凸透镜前某一位置时 ,在凸透镜中一侧离凸透镜10cm的光屏上成一个倒立缩小的像 ,当物体移至凸透镜前10cm处 ,所成的是 A倒立缩小的实像B倒立放大的实像C正立放大的虚像D正立等大的虚像6如下图 ,把蜡烛放在a、b、c、d各点 ,调节光屏的位置 ,那么：其中F为焦点 ,P为二倍焦距处1在屏上出现的实像最大时 ,蜡烛放在_点上。2当屏上出现与物体等大的实像时 ,蜡烛放在_点上。3当屏上出现缩小的实像时 ,蜡烛放在_点上。4当屏上观察不到像时 ,蜡烛放在_点上。5当蜡烛放在_点上 ,凸透镜

18、不可能成像。6假设把蜡烛入在C点上 ,能成倒立、_的实像 ,把屏和蜡烛的位置颠倒一下 ,那么成_的、倒立的实像。7当物体从较远处逐渐向凸透镜靠近时 ,光屏上的像逐渐变_ ,像到凸透镜的距离逐渐变_。8航空摄影人员从高空给城市拍照 ,假设所用的照相机镜头的焦距为80mm ,那么胶卷与镜头的距离应_80mm填大于 ,小于或等于 ,所成的像为缩小_、_像。9当凸透镜焦距为20cm时 ,要在光屏上成一缩小的像 ,蜡烛可在距凸透镜_移动 ,要使像变大些但仍是缩小的 ,蜡烛应_填“远离或“靠拢凸透镜 ,同时光屏离凸透镜应_填“近或“远些。10根据图示来答复：1表示近视眼成像图的是哪一个？应配戴什么眼镜镜片类型进行矫正？2为了保护视力 ,我们应注意哪些？参考答案：1C2C3D4B5B61c；2b；3a；4d；5焦；6放大 ,缩小7大 ,大8大于 ,倒立 ,实940cm外 ,靠拢 ,远101第一个 ,凹透镜；2不要长时间的看书写字 ,看电视等。11 / 11