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第五章,透镜及其应用,第1页,一、透镜,1.,凸透镜和凹透镜,:,(1),凸透镜,:,中间,_,边缘,_,。,(2),凹透镜,:,中间,_,边缘,_,。,厚,薄,薄,厚,第2页,2.,对光作用,:,(1),凸透镜,:,对光有,_,作用,又叫,_,透镜。,(2),凹透镜,:,对光有,_,作用,又叫,_,透镜。,会聚,会聚,发散,发散,第3页,二、凸透镜成像规律及其应用,1.,实像和虚像,:,(1),实像,:,实际光线,会聚而成,_,展现在光屏上。,(2),虚像,:,实际光线反向延长线相交而成,_,展现在光屏上。,能,不能,第4页,2.,凸透镜成像规律,:,项目,物距,像特点(正倒、大小、虚实),像距,与物,位置,关系,应用,u2f,_,_,fv2f,异侧,_,u=2f,_,_,v=2f,异侧,测焦距,fu2f,异侧,_,倒立、缩,小实像,摄影机,倒立、等,大实像,倒立、放,大实像,投影仪,第5页,项目,物距,像特点(正倒、大小、虚实),像距,与物,位置,关系,应用,u=f,不成像,取得平,行光束,u”“=”,或“,”),。,会聚,第13页,2.,如图所表示,找到一个圆柱形玻,璃瓶,里面装满水,把一支铅笔水,平放在,玻璃瓶一侧,透过玻璃瓶,能够看到那支铅笔,形状,_(,选填“不变”或“改变”,);,把铅笔由靠,近玻璃瓶位置向远处慢慢地移动时,透过玻璃瓶会,看到铅笔尖会逐步,_(,选填“变长”或“变短”,),。,改变,变长,第14页,3.,如图所表示,人眼球好像一架,摄影机,晶状体和角膜,共同作用相当于一个,_,视网膜相当于,_,外,界物体在视网膜上所成像是倒立、缩小实像。,凸透镜,光屏,第15页,4.,如图所表示望远镜,物镜作用是使远处,物体在焦,点附近成一个,_,像,目镜相当于一个,_,使这个实像成一个,_,像。,倒立、缩小实,放大镜,正立、放大虚,第16页,5.,如图所表示,投影仪镜头相当于一个,_,来自,投影片光经过镜头形成一个,_,像。,要使屏幕上像大一些,应使投影片离镜头,_,一些,同时屏幕离镜头,_,一些。,凸透镜,倒立、放大实,近,远,第17页,6.,如图是凸透镜成虚像情景,欲使看到像大一些,应使蜡烛,_(,选填“靠近”或“远离”,),凸透镜一,些,所成像,_(,选填“能”或“不能”,),展现在光,屏上。,远离,不能,第18页,考点,1,透镜特殊光线,光线,透镜,平行于主光轴,经过焦点或延长线经过另一侧焦点,过光心,折,射,后,凸,透,镜,经过焦点,与主光轴平行,方向不变,第19页,光线,透镜,平行于主光轴,经过焦点或延长线经过另一侧焦点,过光心,折,射,后,凹,透,镜,反向延长线过另一侧焦点,与主光轴平行,方向不变,第20页,【,躲避失分点,】,(1),实际光线画实线,光线延长线或反向延长线画虚线。,(2),过焦点光线,光线一定要延长到焦点处。,(3),光线要带箭头,入射光线与折射光线之间不能断开。光线在透镜里传输时也不能够断开。,第21页,【,典例,1】,(,新疆中考,),请画出图中两条光线经过凸透镜经凸透镜折射后光线。,第22页,【,精讲精析,】,本题考查凸透镜特殊光线作图。过光心光线传输方向不变,;,平行于主光轴光线经凸透镜折射后折射光线过焦点。,第23页,答案,:,如图所表示,:,第24页,【,典例,2】,(,永州中考,),如图所表示,请在图中作出两条入射光线经凹透镜折射后折射光线。,第25页,【,精讲精析,】,本题考查凹透镜光线作图。过光心光线传输方向不变,过虚焦点光线,过透镜后平行于主光轴。,答案,:,如图所表示,第26页,考点,2,凸透镜成像规律及应用,1.,三条成像规律及应用比较,:,说明,:,当,u=2f,时,v=2f,成倒立等大实像。,第27页,2.,两个分界点,:,(1),一倍焦距分虚实,内虚外实。一倍焦距处是实像、虚像分界点,物体在一倍焦距以内,成是虚像,;,在一倍焦距以外,成是实像。,第28页,(2),二倍焦距分大小,远小近大。二倍焦距处是放大实像和缩小实像分界点,物体在一倍焦距与二倍焦距之间,成是放大实像,在二倍焦距之外成是缩小实像。,第29页,3.,成实像和虚像时改变规律,:,(1),成实像时,:,物距减小,(,变大,),即,:,物近像远像变大,物远像近像变小。,像距变大,(,变小,),像变大,(,变小,),第30页,(2),成虚像时,:,物距减小,(,变大,),即,:,物近像近像变小,物远像远像变大。,像距变小,(,变大,),像变小,(,变大,),第31页,4.,摄影机、投影仪和放大镜成像大小调整,:,(1),摄影机、投影仪,:,物体越靠近镜头,成像越大,成像范围减小,像距增大。,(2),放大镜,:,在,1,倍焦距内,物体远离透镜,成像越大。,第32页,【,典例,3】,(,郴州中考,),如图所表示是小明进行探究“凸透镜成像规律”试验时情景示意图,烛焰位于距透镜,1.5,倍焦距处,并在光屏上得到清楚像。工作原理与此成像规律相同光学器件是,(,),A.,摄影机,B.,放大镜,C.,投影仪,D.,潜望镜,第33页,【,精讲精析,】,选,C,。由题知,烛焰位于距透镜,1.5,倍焦距处,即物距大于一倍焦距而小于二倍焦距,由凸透镜成像规律可知,此时成倒立、放大实像,幻灯机、投影仪都是依据这个原理制成。,第34页,【,典例,4】,(,常州中考,),用手机看视频,图像太小,屏幕放大器,(,凸透镜,),来帮忙,小明经过透镜可看到放大了图像,如图所表示,手机距离透镜,15cm,凸透镜焦距可能为世纪金榜导学号,59944052(,),A.20cmB.15cmC.10cmD.5cm,第35页,【,精讲精析,】,选,A,。本题考查凸透镜成像规律及其应用,解答本题应掌握以下关键点,:,关键点,1:,明确手机相当于凸透镜成像物体,;,第36页,关键点,2:,明确题中物距,u=15cm;,关键点,3:,明确经过凸透镜看手机画面,凸透镜相当于放大镜,凸透镜成正立放大虚像,;,关键点,4:,明确凸透镜成正立放大虚像时,u15cm,。,第37页,【,典例,5】,(,娄底中考,),某班同学在“探究凸透镜成像规律”试验中,统计并绘制了像到凸透镜距离,v,跟物体到凸透镜距离,u,之间图象,如图所表示,以下判断正确是世纪金榜导学号,59944053(,),第38页,第39页,A.,该凸透镜焦距是,4cm,B.,当,u=3.5cm,时,在光屏上能得到一个缩小像,C.,当,u=5cm,时成放大像,投影仪就是依据这一原理制成,D.,把物体从距凸透镜,3cm,处移动到,8cm,处过程中,像逐步变小,第40页,【,精讲精析,】,选,D,。由题图知,当物距为,4cm,时,像距也,为,4cm,依据凸透镜成像规律,物距等于,2,倍焦距时,成倒立等大实像,此时像距与物距相等,所以,2f=4cm,则,f=2cm,故,A,错误,;f=2cm,2f=4cm,当,u=3.5cm,时,物距,处于,f,和,2f,之间,所以成倒立、放大实像,B,错误,;,当,物距,u=5cm,时,物距大于,2,倍焦距,所以此时成倒立、,第41页,缩小实像,摄影机是利用这一原理制成,C,错误,;,把物体从距凸透镜,3cm,处移到,8cm,处过程中,物距逐步增大,所以成像逐步减小,故,D,正确。故选,D,。,第42页,【,备选例题,】,1.(,内江中考,),如图所表示是蜡烛经过凸透镜在光屏,上成像情况,以下器材利用这一成像原理是,(,),第43页,A.,放大镜,B.,电影放映机,C.,摄影机,D.,投影仪,第44页,【,精讲精析,】,选,C,。由题图知,成倒立、缩小实像,摄影机是依据这个原理制成。故选,C,。,第45页,2.(,黔南中考,),小露同学在做“探究凸透镜成像规律”试验时,出现了如图情形,则凸透镜焦距可能是,(,),A.3cm,B.6cm C.9cm D.20cm,第46页,【,精讲精析,】,选,C,。提取图形关键信息,:,信息,1:,找物距,:,由图可知,蜡烛距透镜为,36.00cm,即物距为,36.00cm,。,信息,2:,找像距,:,光屏距透镜为,12.00cm,即像距为,12.00cm,。,第47页,信息,3:,确定成像特点,:,蜡烛经过透镜成倒立缩小实像。则物距大于,2,倍焦距,即,2f36.00cm,即,f18cm,。像距小于,2,倍焦距,大于,1,倍焦距,则,f12.00cm6cm,。综上,6cmf2f,像距,2fvf,则光屏到凸透镜距离小于烛焰到凸透镜距离,故,D,正确。故选,D,。,第104页,(3),当凸透镜焦距相同,物距不一样时,像大小都不可,能相同,故,A,错误,;,由,4,、,5,、,6,次试验可知,凸透镜焦,距由,10cm,增大到,15cm,时,像距由,15cm,增大到,30cm,则当,物距相同,凸透镜焦距越大时,像距越大,故,B,正确,;,由,4,、,5,次试验可知,物距都为,30cm,时,都成倒立、缩小,实像,则当物距相同,凸透镜焦距不一样时,所成像,第105页,性质有可能相同,故,C,正确,;,由,1,、,2,、,3,次试验可知,凸透镜焦距相同,物距由,12cm,增大到,15cm,时,像距由,60cm,减小到,30cm,则当凸透镜焦距相同,且成放大实像时,像距与物距之和随物距增大而减小,故,D,正确。故选,A,。,第106页,(4),因为蜡烛有一定体积,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,所以能看到放大像。,第107页,答案,:,(1),光屏主光轴,(2)D,(3)A,(4),因为蜡烛有一定体积,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,所以能看到放大像。,第108页,【,方法平台,】,利用观察法做好凸透镜成像规律试验,(1),观察仪器,:,包含仪器刻度,(,测量仪器,),、结构、铭牌等方面内容,如凸透镜焦距。,第109页,(2),观察试验,:,主要包含试验装置安装、试验操作过程、试验现象、试验数据,(,图象、表格,),等,如凸透镜、光屏、蜡烛三者在光具座上位置及各仪器调整,;,像性质和物距及像距对应关系等。,第110页,(3),定性观察,:,即对定性试验观察。定性观察只能得出“相关”或“某个物理量越大,另一个物理量越大,(,或越小,)”,浅层次结论,如像大小改变与物距及像距关系。,(4),定量观察,:,即对定量试验观察。必须要测量和分析试验数据,才可得出更高层次结论,如像距、物距详细数据等。,第111页,
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