中考凸透镜复习专题.doc

一、凸透镜成像规律
（1）当u=2f时，凸透镜成倒立等大的实像，此时v=2f
（2）当u>2f时，凸透镜成倒立缩小的实像，此时f<v<2f.
（3）当f<u<2f时，凸透镜成倒立放大的实像，此时v>2f
（4）当u<f时，凸透镜成正立放大的虚像。
（5）当u=f时，凸透镜不能成像。
　物距（U）
      　　　像的性质
像距（V）
应用和备注
正立或倒立
放大或缩小
实像或虚像
U>2f
　倒立
缩小
实像
2f>V>f　
照相机或眼睛
U=2f
倒立
等大
实像
V=2f
但该点是凸透镜成放大或缩小像的分界点
2f>U>f
倒立
放大
实像
V>2f
投影仪或幻灯机
U=f
   无　像；　　　但该点是凸透镜成实像和虚像的分界点
U<f
正立
放大
虚像
像物同侧
放大镜

二、口诀记忆
一焦分虚实，二焦分大小； 虚像同侧正且放大，实像异侧倒；物近像变远变大，巧记口诀好。

例1、凸透镜的焦距f=10cm，蜡烛原来放置在离凸透镜25cm的地方，当逐渐靠近12cm时，像距如何变化，以及像是怎么变化的？
点拨：凸透镜的焦距为f=10cm，
25cm>2f，此时成缩小的像，像在1f-----2f之间
2f>12cm>f，此时成放大的像，像在2f之外。
所以当从25cm向12cm靠近时，像逐渐增大，像距逐渐增大。
例2、一个物体到凸透镜的距离是30cm时，在光屏上得到一个放大的实像，若把物体沿凸透镜的主轴移到距凸透镜45cm处，则成像的情况是 （ ）
　　A. 放大的实像 B. 缩小的实像
　　C. 等大的实像 D. 上述三种情况都可能
点拨：凸透镜所成像的性质与物距有关，由第一次成倒立、放大的实像可知f＜u＜2f，即f＜30cm＜2f，由此可判断焦距的范围是15cm＜f＜30cm。当物距为45cm时，物距肯定大于焦距，但由于焦距f在15cm和30cm之间变化，所以三种情况就都有可能。
答案：D

变式练习1、 当蜡烛离凸透镜7cm时，此时在凸透镜的另一侧12cm处呈现了一个放大的像，试着确定一下凸透镜的焦距范围，如果物距为20cm时，成什么样的像？
点拨：此题含有隐含条件，如“在凸透镜的另一侧12cm处呈现了一个放大的像”
说明此时的像一定是放大的实像，此时的像距即12cm在2f之外，那么物距即7cm在1f------2f之间
f< 7cm <2f
12cm>2f
得出焦距范围 3.5cm<f<6cm
而物距为20cm，物的位置在2f之外，所以成的是缩小的实像。

变式练习2、 我们通过圆形的鱼缸观察鱼时和实际鱼的大小有差别，通过鱼缸观察到的鱼比实际的大，请你根据所学的知识做出合理的解释。

变式练习3、 把凸透镜正对着太阳光，可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑，若将某一物体放在此透镜前20cm处，可得到一个（ ）
A. 倒立放大的实像 B. 倒立缩小的实像
C. 正立放大的实像 D. 正立放大的虚像
二、 探究凸透镜成像规律的实验
例1、某实验小组进行“探究凸透镜成像规律”的实验：

（1）由图甲可知，该凸透镜的焦距是_____________cm。
（2）实验时凸透镜与光屏的高度已调好，但烛焰在光屏上像的位置偏高，要想使像成在光屏中央，应调节蜡烛使烛焰向_____________（填 “上”或“下”）移动。
（3）如图乙所示，若在光屏上（光屏未画出）得到清晰放大的实像，则烛焰应位于透镜左侧a、b、c、d四点中的___________点，此成像规律应用在____________上（填一种器材名称）。
（4）实验中若在光屏上得到一清晰的实像，当用黑色硬纸片遮住透镜的上半部分，则所成的像将会怎样变化？
（1）15 （2）上 （3）c 投影仪（幻灯机、放映机）
例2、（1）第1小组同学依次把点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，但是，在实验中第一小组的同学们无论怎样移动光屏都找不到清晰的像，请你帮他们找一个可能的原因： 。
（2）第1、2两个实验小组分别进行了若干次操作，并把实验数据准确记录在下面表格中。

分析以上数据，你能得到什么结论？（写出两条即可）
点拨：（1）① 蜡烛的烛焰、透镜、光屏三者的中心不在同一直线上；② 蜡烛放在了焦点上；③ 蜡烛放在了焦点以内；④ 蜡烛放在了1倍焦距和2倍焦距之间，但离焦点过近，成像距离较远，光具座不够长，光屏承接不到像。
（2）①在凸透镜焦距一定且成实像的情况下，物体离凸透镜越远（近），像离凸透镜越近（远）；②在成实像的情况下，物距相同时，透镜焦距越大，像离透镜越远；③ 物体到凸透镜距离大于1倍焦距时，成倒立的像。
变式练习1、(2012江苏连云港，第22题)（10分）小华在“探究凸透镜成像规律的实验”中发现像高与像距、物距之间有一定的关系，为了进一步探究，他将5cm长的发光体放在一个竖直支架上作为光源进行实验。
（1）实验开始前，首先在光具座上依次安装发光体、凸透镜和光屏并进行调节，使它们的中心在 。
（2）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
根据表中数据，完成下列问题：
①该凸透镜的焦距为 rn.。
②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（选填“大于”或“小于”）；当像距大于物距时，像高与物高的比值 1（选填“大于”或“小于”）。
③小华通过进一步分析实验数据又得出了像高与物高的比值和像距与物距之间的具体关系。他的结论是 。
练习2、如图，两端开口的圆筒内嵌一光学元件，在圆筒左侧中心轴上放一光源S，圆筒右侧中心轴上垂直固定一光屏，现左右移动圆筒，当圆筒左端面距离光源为a时，恰好在光屏上成一清晰的像；将圆筒向右水平移动距离b时，光屏上第二次出现清晰的像，则此光学元件是_____透镜，第二次所成像的性质是______(填“放大”、“等于”或“缩小”)、_____(填“正立”或“倒立”)的实像。

【答案】凸 缩小 倒立

三、眼镜与眼睛
1. 人的眼睛是一架神奇的“摄像机”，角膜和 的共同作用相当于一个 ，看远处的物体时，靠 自动调节晶状体，焦距 （填“变大”、“变小”或“不变”），让物体所成的像落在视网膜上；看近处的物体时， 使晶状体变厚，折光的能力 ，焦距 ，从而让物体所成的像落在视网膜上．
2．近视眼只能看清 的物体，看不清 的物体，这是因为 ，因此来自远处的某点的光会聚在视网膜前，而到达视网膜时已经是一个模糊的光斑．为了矫正近视，应该用 作眼镜片，使入射的光线经过透镜后变得 ，再进入眼睛，会聚点后移就落在视网膜上了．
3．远视眼只能 远处的物体， 近处的物体，这是因为 ，因此来自近处的光还没有会聚成一点就到达视网膜了，在视网膜上形成模糊的光斑．为了矫正远视，应该用 作眼镜片，使入射的光线经过透镜后变得 ，再进入眼睛，会聚点前移就落在视网膜上了．
例1、善于观察的小明发现，张老师上课时，观察远处的同学时要摘下眼镜，而看近处的课本时，又要戴上眼镜。这样频繁地戴上摘下眼镜非常不方便。张老师的眼镜属于 （选填“近视眼”或“远视眼”）。如图所示的是一种新型眼镜，这种眼镜的镜片分上下两个区，A区厚薄均匀，B区可以矫正视力。张老师戴上这种眼镜就可以通过 看远处同学（填“A区”或“B区”），再不需要频繁地戴上摘下眼镜了。
变式练习1、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4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