凸透镜测试点全面分析.doc

从“规律”中寻找“规律”──凸透镜考点全解析 　　初中阶段的光学知识总体来说是三类：光的直线传播，如影子的形成；光的反射，如平面镜成像；光的折射，如凸透镜成像。这三类光学知识尤以光的折射知识在考试中出现的最为频繁，而凸透镜成像就是其中的重中之重了，另外还有很多同学觉得凸透镜成像也是一个难点。下面我们就想通过对一些经典例题的分析，对凸透镜成像的知识做一个全面的总结和归纳，希望能给同学们在今后的考试遇到这类知识的题有所帮助。 　　在分析凸透镜成像的考点之前，我们必须熟练凸透镜成像的特点，因为它们才是真正做题的基础。这些特点我们都是通过实验得出的： 　　①物体到凸透镜距离（物距）大于2倍焦距时（或说2倍焦距以外），能成倒立的缩小的实像。 　　②物体到凸透镜距离大于焦距而小于2倍焦距时（2倍焦距和焦距之间），能成倒立的放大的实像。 　　③物体到凸透镜距离小于焦距时（焦距以内），能成正立的放大的虚像。 　　其实我们在实验中还能得出这些结论： 　　④成实像时，像和物在凸透镜两侧；成虚像时，像和物在凸透镜同侧。 　　⑤当物距大于2倍焦距时，像到凸透镜的距离（像距）在2倍焦距和焦距之间；当物距在2倍焦距和焦距之间时，像距在2倍焦距以外。 　　⑥做实验时，如果用纸挡住凸透镜的一部分，光屏上的像仍然是完整的，只不过像变暗了些。 　　另外，从凸透镜成像特点①②③中还可进一步分析得出这样的结论，焦距以内成虚像，焦距以外成实像；2倍焦距以内成放大的像，2倍焦距以外成缩小的像；简单地说成： 　　⑦一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小。 　　根据2倍焦距分大小这样一个结论，我们又可以推出：成实像时，当物体离凸透镜越近，像就会越大，像距就会越大；当物体离凸透镜越远，像就会越小，像距就会越小。为了便于记忆，我们可以简单地记成： ⑧实像像大像距大物距小，像小像距小物距大。 照相机就是利用凸透镜成倒立缩小的实像的特点，那么被拍照的景物就应该在照相机镜头的2倍焦距以外。 　　幻灯机、投影仪，利用凸透镜成倒立放大的实像的特点，这时幻灯片，胶片就要放在2倍焦距和焦距之间，又因为此时所成的像是倒立的，所以为了看到正立的像，幻灯片就要倒放在幻灯架上。 　　放大镜，利用凸透镜成放大的虚像的特点，这时被观测的物体必须放在焦距以内。 人的眼睛中，眼球也好像一个照相机。晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜。近视眼产生的原因就是晶状体太厚，折光能力太强，来自远处某点的光在视网膜前就会聚，到达视网膜时已经不是一个点而是一个模糊光斑了，这时配戴凹透镜（近视镜）就能矫正这个问题。而远视眼则是因为晶状体太薄，折光能力太弱，来自近处的一点光还没有会聚成一点就达到视网膜了，在视网膜上也形成了一个光斑，这时配戴凸透镜（老花镜）就能矫正。 　　找到凸透镜成像的这八个规律之后，不管出现什么样的题型，我们都能轻松应对，不信？我们举例来说明吧。 　　例1　凸透镜焦距f等于15cm，当把物体放在主光轴上距光心31cm时，所成的像一定是（??? ） 　　A．缩小倒立的实像 　　B．放大倒立的虚像 　　C．缩小正立的实像 　　D．放大正立的虚像 　　分析：这是直接套用知识点的题型，物距31cm，大于2倍焦距，成倒立缩小的实像，答案为A 　　例2　如图所示：B为AC的中点，蜡烛烛焰通过凸透镜后在右侧光屏上成一个清晰的缩小的像，则凸透镜（??? ） 　　A．应该放在BC之间某处 　　B．应该放在AB之间某处 　　C．应该放在B点　　　　? 　　D．可能分在蜡烛的左侧某处 　　分析：光屏上成清晰的像，那肯定是实像。根据前面得到的知识点④可知凸透镜应在AC之间。成缩小的像，说明物距大于2倍焦距，结合知识点⑤，物距大于2倍焦距时，像距应在2倍焦距和焦距之间，也就是说A到凸透镜距离应该比光屏到凸透镜距离远，所以应在BC之间地，答案为A。 　　例3　做凸透镜成像实验，当蜡烛距透镜15cm时，在光屏上成放大的像，当蜡烛距透镜18cm时，所成的像（??? ） 　　A．一定成放大的实像 　　B．一定成缩小的实像 　　C．可能成缩小的实像 　　D．可能成放大的虚像 　　分析：物距是15cm时在光屏上成放大的像，说明15cm是在2倍焦距和焦距之间，我们把它写成fu2f，这样可推出7．5cmf15cm，也就是说这个凸透镜的焦距在7．5cm到15cm之间，那么18cm就有可能在2倍焦距以外（比如焦距是8cm）,也有可能在2倍焦距和焦距之间（比如焦距是10cm），但可以肯定的是不可能在焦距以内，两个一结合可知可能成倒立缩小的实像，也可能成倒立放大的实像，所以答案应为C。 　　例4　在“研究凸透镜成像”实验中，保持凸透镜位置不变，先后把烛焰放在a、b、c、d和e点，如图所示，同时调整光屏的位置，那么： 　　（1）把烛焰放在________点，