八年级上册尖子生学案：第5章《透镜及其应用》第3节 凸透镜成像的规律.ppt

* 《尖子生学案》人教版物理 八年级上册 第五章 透镜及其应用 运用不等式解凸透镜成像问题(规律方法) 根据题给数据,结合凸透镜的成像规律,确定凸透镜的焦距或分析成像情况是初中光学中较难的题目.在凸透镜成像规律中,物距、像距、焦距三者之间存在一个位置范围关系,可用数学中的不等式知识进行分析、判断,使相关问题得以简明准确地求解. 在探究“凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图5-53所示,此时在光屏上得到烛焰清晰的图像;若保持透镜位置不动,将蜡烛移到光具座的40cm刻度处,对于此时像的性质判断正确的是 (　　)　　　 A.一定是放大的像 B.一定是缩小的像 C.一定是倒立的像 D.一定是正立的像 例1 〔解析〕由图知,物距大于像距,此时成倒立缩小的实像,因此物距大于2倍焦距,像距处于1倍和2倍焦距之间.物距=50cm-30cm=20cm,像距=65cm-50cm=15cm.由以上分析得20cm2f,f15cm2f,解得7.5cmf10cm,将蜡烛移到光具座的40cm刻度处时,物距=50cm-40cm=10cm,处于1倍和2倍焦距之间,所以成倒立放大的实像.故正确答案为AC. 在探究“凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图5-53所示,此时在光屏上得到烛焰清晰的图像;若保持透镜位置不动,将蜡烛移到光具座的40cm刻度处,对于此时像的性质判断正确的是 (　　)　　　 A.一定是放大的像 B.一定是缩小的像 C.一定是倒立的像 D.一定是正立的像 AC 例1 1.(2015·遵义中考)小明在光具座上探究凸透镜成像的规律,他将点燃的蜡烛、凸透镜分别固定在光具座上,再移动光屏,可在光屏上得到一个清晰的烛焰的像,各元件位置如图所示,则所用的凸透镜的焦距可能为 (　　) A.9cm　　 B.12cm C.15cm　　 D.18cm B [提示: 由图知,像距小于物距,所以此时物距大于2f,像距处于f和2f之间,即30cm2f,f20cm2f,则可得10cmf15cm,A,C,D错误,B正确.] 像的性质(易错点) 在凸透镜成像的原理中,物距和焦距、像距和焦距容易与像的大小、倒正、实虚的关系混淆,因此在判断物体经凸透镜所成像的性质时容易出错. 例2 如图5-54所示,光会聚于b点,在虚线区域内放甲透镜后,光会聚于主光轴MN上的c点;在虚线区域内换放乙透镜后,光会聚于主光轴MN上的a点.现小明想进一步探究凸透镜成像的特点,应选择　　　　(填“甲”或“乙”)透镜.小明选择好透镜后在光具座上进行实验:当物体距离透镜8cm时,在透镜另一侧光屏上成一清晰放大的实像;若保持物体与光屏的位置不变,把透镜向光屏方向移动2cm,在光屏上又成一清晰缩小的实像.当物体距离透镜4cm,成　　 　　 像,在照相机、放大镜和投影仪中,成像情况与其类似的是 　　　　.? 〔解析〕由图知,若光沿直线传播会聚到b点,经过甲会聚到c点,说明甲对光线有发散作用,是凹透镜;经过乙会聚到a点,说明乙对光线有会聚作用,是凸透镜,所以应选择乙透镜;当物体距离透镜8cm时,在透镜另一侧光屏上成一清晰放大的实像,所以f8cm2f,得4cmf8cm;又把透镜向光屏方向移动2cm,此时物距为10cm,屏上又成一清晰缩小的实像,所以10cm2f,得f5cm.若物体距离透镜4cm,则小于焦距,成放大正立的虚像,放大镜就是根据这个原理制成的.照相机是根据成缩小倒立实像的原理制成的;投影仪是根据成放大倒立实像的原理制成的. 〔答案〕　乙　正立、放大的虚　放大镜 例2 如图5-54所示,光会聚于b点,在虚线区域内放甲透镜后,光会聚于主光轴MN上的c点;在虚线区域内换放乙透镜后,光会聚于主光轴MN上的a点.现小明想进一步探究凸透镜成像的特点,应选择　　　　(填“甲”或“乙”)透镜.小明选择好透镜后在光具座上进行实验:当物体距离透镜8cm时,在透镜另一侧光屏上成一清晰放大的实像;若保持物体与光屏的位置不变,把透镜向光屏方向移动2cm,在光屏上又成一清晰缩小的实像.当物体距离透镜4cm,成　　 　　 像,在照相机、放大镜和投影仪中,成像情况与其类似的是 　　　　.? 乙 正立、放大的虚 放大镜 2.(2015·益阳中考)如图所示,在做“探究凸透镜成像的规律”的实验中,烛焰在图示位置时能在光屏上成清晰的像,所成的像是倒立　　　?(填“放大”“等大”或“缩小”)的实像.现将蜡烛沿主光轴向远离凸透镜的方向移动,要使烛焰仍能在光屏上成清晰的