【精校+详解】2011年全国中考物理试题分类汇编 实验02 探究凸透镜成像规律.doc

实验探究成像规律 （2011年中考·江苏盐城卷）在探究凸透镜成像规律时，先将凸透镜正对太阳光，把一张纸放在它的另一侧，当纸上呈现一个最小光斑时，测得光斑到凸透镜的距离为10cm，则凸透镜的焦距是___cm．再调节烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心大致在同一高度，并处在 ____．物距为30cm时，在光屏上成一个倒立、 的实像． 要解决此题，首先要掌握焦点和焦距的概念：平行于主光轴的光线会聚于一点，此点为凸透镜的焦点．由焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距，粗略测量薄透镜的焦距时，可以测出从焦点到凸透镜的距离即可在实验中，为使像能成在光屏的中心，应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度同时各中心要在同一直线上要掌握凸透镜成像的规律，知道物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像． 光斑到凸透镜的距离为10cm，所以焦距为10cm在实验前要调节烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心大致在同一高度，并在同一直线上因为f=10cm，则2f=20cm．根据题意物距u=30cm＞2f．所以成倒立、缩小的实像． 10；同一直线上缩小 点评成像条件物距（u） 成像的性质 像距（v） 应用 u＞2f 倒立、缩小的实像 f＜v＜2f 照相机 u=2f 倒立、等大的实像 v=2f f＜u＜2f 倒立、放大的实像 v＞2f 投影仪 u=f 不成像 0＜u＜f 正立、放大的虚像 v＞f 放大镜 如图所示，调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置，都能得到清晰的像，其中在光屏上成倒立缩小实像的是图　 　，在光屏上成倒立放大实像的是图　 　，成虚像的是图　 　． ：A图，2f＞＞f，＞2f，光屏上能成倒立、放大的实像B图，＞2f，2f＞＞f，光屏上成倒立、缩小的实像C图，＜f，成正立、放大的虚像 答案：B；A；C 点评掌握凸透镜成像的三种情况：（1）当u＞2f时，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f；（2）当2f＞u＞f时，成倒立、放大的实像，v＞2f；（3）u＜f，成正立、放大的虚像，光屏上不能呈接到像，透过凸透镜能看到虚像。这是光学比较典型的实验，一定要熟练掌握 典例3 （2011年中考·云南玉溪卷）下面是某同（1）如图所示，将一束平行光射向凸透镜后汇聚于点F，则透镜的焦距为　 　cm． （2）在探究过程中，当蜡烛、透镜、光屏三者处于如图所示的位置时，光屏上能成清晰的像，则该像是　 　立、　 　的实像． （3）当蜡烛向右移向透镜的过程中，像会发生什么变化？　　． （1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将汇聚于点F，点F即为此透镜的焦点，从焦点到透镜中心的距离即为焦距，则透镜的焦距为10cm （2）由图可知：此时的物距小于像距，由此可知此时物距大于一倍焦距小于二倍焦距，根据凸透镜成像的规律可知，此时物体成倒立放大的实像 （3）物体沿主光轴，从远处逐渐移向焦点过程中，物距越来越小，像离凸透镜的距离越来越远，像逐渐变大，当物体过焦点后，像由倒立放大的实像变成正立放大虚像 答案：（1）10（2）倒； 放大（3）像由倒立放大的实像变成正立放大的虚像． 点评本题主要考查对凸透镜成像条件的了解：①当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像；②当物距等于二倍焦距时，成倒立、等大的实像；③当物距小于二倍焦距、大于一倍焦距时，成倒立、放大的实像；④当物距小于一倍焦距时，成正立、放大的虚像．（11年中考·辽宁阜新）如图（1）在“探究平面镜成像特点”的实验中，拿一支没有点燃的与A完全相同的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，直到看上去它跟前面那支蜡烛A的像完全重合。这样操作的目的是 ，同时也证明了像与物体的大小 。 （2）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，保持凸透镜位置不动，将蜡烛从远处逐渐向凸透镜的焦点靠近时，要想在光屏上得到清晰的烛焰的像，光屏应向 （3）当蜡烛移到图乙所示位置时，光屏上出现清晰的烛焰的像，请你比较甲、乙两图中平面镜与凸透镜所成的像的不同点：① ；② 。 本题将平面镜成像与凸透镜成像进行比较 平面镜成像的特点是同大、等距、垂直、虚像研究平面镜成像的实验中关键是确定像的位置，蜡烛A与B等大，A放在玻璃板前，在像成在玻璃板后，让B蜡烛与A的像完全重合，B的位置就是A的像的位置，这样既确定的像的位置，又利用等效替代法比较出了像与物的大小． 凸透镜成的像取决于物距，当物距大于二倍焦距时，成倒立缩小实像；当物距在二倍焦距和焦距之间时，成倒立放大实验；当物距小于焦距时，成正立放大虚像凸透镜成像实验中，当物距离变大时，像距变小，像的大小也变小；当物距变小时，像距变大，像的大小也变大． （1）根据研究平面镜成像特点的实验经验可知，B蜡烛与A蜡烛的像完