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思维特训(十)折射成像与透镜成像的应用

|典例|分|析||

折射成像的应用

例1如图10－TX－1甲所示,将圆柱形的筷子竖直插入装水的柱形玻璃杯内,从P点

沿水平方向看到的像可能是图乙中的()

图10－TX－1

[解析]如图10－TX－2所示,由筷子竖直插入盛水玻璃杯内的俯视图知,A处为筷

子,ABP表示由筷子发出的穿过玻璃杯壁B射向P处的一条光线,ON为过B点沿半径方向

的直线,即在B处玻璃和空气的界面的法线,图中的∠i和∠r分别为入射角和折射角,根据

光的折射规律可知,∠r＞∠i。观察者在P处看到的筷子A的像A′的位置不是在A的实际

位置,而是由其实际位置偏离杯中心的方向向杯壁靠近一些。据此可知,筷子竖直插入玻璃

杯中时,其侧视图应该是图乙中的A或D；同时,玻璃杯此时相当于一个凸透镜,对筷子起

到了放大的作用,因此,观察到的筷子比实际粗些。

图10－TX－2

[答案]A

透镜成像的应用

例2课外小实验活动中,小明将盛满水的圆柱形透明玻璃杯贴近物理课本,透过玻

璃杯观察书上的小丑图片(圆圈中的小丑图片与课本中的小丑图片实际大小相等),如图10－

TX－3所示,他所看到的虚像是图中的()

图10－TX－3

[解析]玻璃杯竖着贴近小丑图片时,因为左右方向的玻璃杯面是弧形的,中间厚、边缘

薄,与凸透镜一样,将杯后面的物体在左右方向放大,所以小丑图片通过玻璃杯成正立、放

大(只在左右方向)的虚像；而玻璃杯上下相同,不会起到放大作用,所以像在上下方向上与

图片相同。只有A显示的像是符合要求的。

[答案]A

|思|维集|训||

图10－TX－4

1．2019南京小明·和小华在窗边用凸透镜贴近报纸看文字,看到了文字的像。再移动凸

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透镜时,意外地发现在报纸上出现了窗外景物的像,如图10－TX－4所示,两次所成的像相

对于原来被观察的物体,比照像的正倒、大小、虚实三个方面,它们()

A．有一个方面相同,两个方面不同

B．有两个方面相同,一个方面不同

C．三个方面都相同

D．三个方面都不同

2．用普通照相机拍照时,要根据物距进行“调焦〞,使用起来不太便捷。有一种“傻瓜〞

相机,只要将景物全部纳入取景区内,不管景物远近,都能得到比拟清晰的像,从而使拍照

的过程变得十分快捷。这种“傻瓜〞照相机不用“调焦〞的奥秘是()

A．采用了长焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相差不大

B．采用了短焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相差不大

C．采用了长焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相同

D．采用了短焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相同

3．如图10－TX－5所示,OO′为凸透镜的主光轴,将点光源放在A点时,像在B点；将

点光源放在B点时,像在C点。当将点光源放在C点时,那么()

图10－TX－5

A．一定在B点成一个实像

B．一定在A点的左侧成一个虚像

C．可能在BC之间成一个实像

D．可能在C点的右侧成一个虚像

4．同学们用盛水的矿泉水瓶模拟眼球中的晶状体,来比拟正常眼、近视眼和远视眼的