
新課標(biāo)對單元知識要求
1.了解凸透鏡對光的會聚作用和凹透鏡對光的發(fā)散作用。
2.探究并了解凸透鏡成像的規(guī)律。
3.了解凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用。
單元考點解讀
考點1 透鏡及作用
1.凸透鏡:中間厚邊緣薄的透鏡,它對光線有會聚作用,所以也叫會聚透鏡。
2.凹透鏡:中間薄邊緣厚的透鏡。凹透鏡對光線有發(fā)散作用,又叫發(fā)散透鏡。
3.凸透鏡成像的應(yīng)用
照相機原理:成倒立、縮小的實像,u>2f
幻燈機原理:成倒立、放大的實像,fv>f
即2f>17.0cm>f②
由①②得8.5cm2f,根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律可知:u>2f,則
成倒立縮小實像,所以光屏應(yīng)在1倍焦距與2倍焦距之間,在光具座的60cm到70cm之間,光屏應(yīng)靠近凸透鏡。
(3)將自己的近視眼鏡取下來放在蠟燭和凸透鏡之間,由于近視眼鏡是凹透鏡,對光線起發(fā)散作用,成像遠離凸透鏡,所以應(yīng)將光屏遠離凸透鏡,光屏上才能再次成清晰的像。
2.(4分)(2022吉林長春)在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實驗中:
(1)調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏,使三者的中心在______;
(2)當(dāng)蠟燭、凸透鏡和光屏的位置如圖甲所示時,光屏上成清晰的倒立、______的實像,______就是應(yīng)用這一成像規(guī)律制成的;
(3)在答題卡的相應(yīng)位置,完成圖乙中光線通過凸透鏡后的光路圖。______
【答案】 (1)同一高度 (2)縮小 照相機 (3)
【解析】(1)在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實驗中,為了使像成在光屏的中央,實驗前要調(diào)整燭焰、凸透鏡中心和光屏中心大致在同一高度。
(2)如圖甲,此時物距大于像距,根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律,則有物距大于兩倍焦距,像距在一倍焦距和兩倍焦距之間,所成的像是倒立、縮小的實像。應(yīng)用這一成像規(guī)律,可以制成照相機。
(3)過光心的入射光經(jīng)凸透鏡折射后,出射光方向不變,光路圖如圖所示:
3.(5分)實驗“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗時:所使用的凸透鏡焦距是15cm。
(1)當(dāng)把凸透鏡固定在50cm刻度線位置,蠟燭固定在15cm刻度線位置時,光屏應(yīng)
在 (選填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)區(qū)域內(nèi)左右移動,才能在光屏上得到清晰的像。若得到清晰的像后,只將光屏和蠟燭的位置對調(diào),則像的大小 。(選填“變小”、“不變”或“變大”)。
(2)把自己的近視眼鏡放在上圖凸透鏡和蠟燭之間,發(fā)現(xiàn)光屏上的像變得模糊不清,應(yīng)該向 凸透鏡方向移動光屏(選填“靠近”或“遠離”),可再次得到清晰的像,當(dāng)凸透鏡成實像時,物距增大,像距 。(選填“增大”或“減小”)。
(3)在整理器材時,某同學(xué)偶然在凸透鏡上看到了身后景物的像,它的成像原因是光的 (填“直線傳播”、“反射”或“折射”)。
【答案】(1)Ⅱ;變大;(2)遠離;減??;(3)反射。
【解析】(1)凸透鏡焦距是15cm,當(dāng)把凸透鏡固定在50cm刻度線位置,蠟燭固定在15cm刻度線位置時,物距為50cm﹣15cm=35cm,大于2倍焦距,所以此時成倒立縮小的實像,像在1倍和2倍焦距之間,即光屏應(yīng)在Ⅱ區(qū)域內(nèi)左右移動;此時成的是倒立、縮小的實像;
若得到清晰的像后,只將光屏和蠟燭的位置對調(diào),根據(jù)光路可逆可知,此時成的是倒立、放大的實像,像的大小變大;
(2)近視眼鏡是凹透鏡,對光線有發(fā)散作用,把自己近視眼鏡放在凸透鏡和蠟燭之間,由于凹透鏡的發(fā)散作用,像遠離凸透鏡,所以應(yīng)該向遠離凸透鏡的方向移動光屏;當(dāng)凸透鏡成實像時,物距增大,像距變??;
(3)從凸透鏡上看到了身后景物正立、縮小的像,此時她所持的凸透鏡鏡面當(dāng)成了反射面,即當(dāng)做了凸面鏡,此時成的是正立縮小的虛像,是根據(jù)光的反射來成像的。
【點撥】(1)物距大于2倍焦距時,成倒立縮小的實像,像距處于1倍和2倍焦距之間;在光的折射中光路是可逆的;
(2)知道近視鏡是凹透鏡,對光線有發(fā)散作用,判斷像的移動方向,得出結(jié)論;凸透鏡成實像時,物距增大,像距減小,像變?。?br>(3)凸面鏡成倒立、縮小的虛像,是根據(jù)光的反射原理成像的。
物體位置
像的位置
像的大小
像的性質(zhì)
應(yīng)用舉例
u>2f
f< v
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