泉州中考物理凸透鏡成像的規(guī)律、推論及應(yīng)用
在初中光學(xué)內(nèi)容中,“凸透鏡成像”是重點也是難點,特別是動態(tài)變化、實際應(yīng)用類題型,學(xué)生更是無從下手,這部分內(nèi)容中考失分率較高。針對學(xué)生的思維,聯(lián)系實際,在復(fù)習“凸透鏡成像”的內(nèi)容時,將其規(guī)律進行歸納、總結(jié)、推論。
一、凸透鏡成像的規(guī)律可通過作圖得到,經(jīng)實驗驗證如下表:
二、由凸透鏡成像的規(guī)律可推論得出如下幾條結(jié)論及應(yīng)用實例
①u=f是成實像與虛像的分界點
②u=2f是成放大像與縮小像的分界點
③凸透鏡成實像時一定是倒立的
例1在做凸透鏡成像的實驗中,把蠟燭從2f處移到0.5f處的過程中:
A.始終成放大的像
B.始終成縮小的像
C.始終成虛像
D.始終成實像
解:由結(jié)論②可知,在u<2f時一定成放大的像;由結(jié)論①,又可以得到物距從2f處變到0.5f處的過程中,先是實像后是虛像,所以該題的正確答案只能是(A)
例2在做凸透鏡成像的實驗中,把蠟燭從2f處移到5f處的過程中:
A.一定成倒立放大的像
B.一定成倒立縮小的像
C.一定成虛像
D.像一定不在光屏上出現(xiàn)
解:由結(jié)論②可知,在u>2f時一定成縮小的實像;由結(jié)論③可知,實像時一定是倒立的,而且實像一定在光屏上出現(xiàn)。所以該題的正確答案只能是(B)
④凸透鏡成實像時,物距變小,像距變大,像變大(光路的可逆性,u>2f與f<v<2f對調(diào))
⑤k放大率=v/u(>1放大、=1等大、<1縮小),v>u放大的像,v=u等大的像,v<u縮小的像。
例3用照相機拍照時,先拍集體照,后改拍個人照,則暗箱(),鏡頭與人的距離()。填“變長”、“不變”、“變短”
解:先拍集體照,后改拍個人照,像由小變大,由結(jié)論④可知,物距(鏡頭與人的距離)變小,像距(暗箱的長)變大。
例4如圖(一),A1是物的位置,B1是像的位置。且A1A=B1B。(1)問凸透鏡放在A、B哪點才能成如圖的像?(2)若把凸透鏡放在A點,將成什么樣的像?原理是什么?
解:(1)由圖可知所成的像是倒立縮小的像,根據(jù)結(jié)論⑤可得v<u,凸透鏡應(yīng)放在B點。(2)若把凸透鏡放在A點,將成倒立放大的實像,原理是光路的可逆性。
⑥凸透鏡成虛像時,物距變大,像距變大,像變大。(u<f時,放大鏡)
⑦凸透鏡成實像時,上下左右都能倒置。
例5放映幻燈時,若使屏幕上出現(xiàn)“F”的畫面,那么幻燈片該如何插?
解:根據(jù)結(jié)論⑦可得到F要上下翻轉(zhuǎn)180度成為“D”形狀,在“D”形狀的基礎(chǔ)上再左右翻轉(zhuǎn)180度成為“B”形狀。所以選(B)。
例6老奶奶用放大鏡看報紙,為了看清報紙上的字,使畫面放得更大,應(yīng):
A.人與報紙的距離拉大
B.人與報紙的距離不變,讓放大鏡離報紙近一些
C.人與報紙的距離不變,讓放大鏡離報紙遠一些
D.人與報紙的距離拉近
解:放大鏡成的是虛像,由結(jié)論⑥可知,這里物距變大,像距變大,像變大。所以正確的是(C)
⑧凸透鏡成縮小像時一定是實像
三、鞏固練習題
1、當u=30cm時光屏上出現(xiàn)倒立縮小的像,v=20cm,求焦距的范圍。
2、u=30cm時成倒立放大的像,則u1=10cm時成什么像?
3、f=15cm的凸透鏡,物體放在離焦點5cm處,成什么樣的像?
4、將物體放在離凸透鏡18厘米處,恰好能得到一個等大的像。若將物體向凸透鏡靠近8厘米,則可得到一個什么樣的像?
5、能在光屏上出現(xiàn)的像一定是倒立的實像。()
6、凸透鏡成放大的像時一定是虛像。()
7、凸透鏡成縮小的像時一定是實像。()