内容正文:
第10讲 凸透镜成像实验
【知识点归纳与整理】
一、凸透镜成像规律
1、凸透镜成像规律:
物距(u)
倒正
大小
虚实
像距(v)
应用
u>2f
倒立
_______
实像
_______
_______
u=2f
倒立
_______
实像
_______
无
f<u<2f
倒立
_______
实像
_______
_______
u=f
不能成像
u<2f
正立
_______
_______
像与物在同侧
_______
2、规律记忆口诀:一倍焦距分________,二倍焦距分________。成实像时,物近像________像变________;成虚像时,物远像________像变________。
【答案】1、缩小;f<v<2f;照相机;等大;v=2f;放大;v>2f;投影仪;放大;虚像;放大镜
2、大小;虚实;远;大;近;小
二、凸透镜成像实验
1、实验目的:_____________________
2、实验器材:______、蜡烛、______、光屏
3、实验步骤:
①观察凸透镜,弄清凸透镜的______,并记下f。
②把蜡烛、凸透镜、光屏依次安装到光具座上,点燃蜡烛,调节_________、_________、_________三个中心大致在__________,目的是__________________。
③移动蜡烛,分别把蜡烛放置距凸透镜大于2倍焦距的地方、1倍焦距和2倍焦距之间、在1倍焦距以内时,移动光屏,直到光屏出现______的像为止,观察像的特点并记录下此时像距的大小。
④整理数据和器材。
4、如果实验中,用物体把透镜的上半部分遮挡起来,那么光屏上所成的像__________________。
5、实验过程中,随着物距的变大,像距会_______;随着物距的变小,像距会________。
【答案】1、探究凸透镜成像规律
2、凸透镜;光具座
3、焦距;烛焰;凸透镜;光屏;同一高度;使像成在光屏的中央;清晰
4、大小不变,但光线偏暗
5、变小;变大
【典例分析】
一、凸透镜成像规律
知识点一:利用凸透镜成像规律判断成像的特点
【例1】物体放在凸透镜前某一位置时,在透镜另一侧离透镜20cm的光屏上成一个倒立缩小的像。当物体移到凸透镜前8cm处,所成的 ( )
A.倒立缩小的实像 B.倒立放大的实像
C.正立放大的虚像 D.正立等大的虚像
【答案】C
【例2】实验中,有一凸透镜的焦距是8cm,将点燃的蜡烛放在离凸透镜12cm处,则所成的像是 ( )
A.正立、缩小的虚像 B.倒立、放大的实像
C.倒立、缩小的实像 D.倒立、缩小的虚像
【答案】B
【例3】一物体沿凸透镜的主光轴移动,当物距为30厘米时,在凸透镜另一侧的光屏上得到一个放大的实像,当物体移至物距为15厘米时,它的像一定是 ( )
A.放大的实像 B.缩小的实像
C.放大的虚像 D.缩小的虚像
【答案】C
【例4】有一凸透镜f=15cm,若物体放在焦点外5cm,则像一定是 ( )
A.正立放大虚像 B.倒立放大虚像
C.倒立缩小实像 D.倒立放大实像
【答案】D
知识点二:根据物距、像距及成像特点判断焦距的大小
【例1】物体放到凸透镜前,到凸透镜的距离是16cm,此时光屏上得到的是缩小的像,则所用透镜的焦距可能是 ( )
A.4cm B.8cm C.10cm D.18cm
【答案】A
【例2】蜡烛放在凸透镜的主光轴上,在另一侧距透镜28厘米的光屏上,呈现一个缩小清晰的像,则透镜的焦距可能是 ( )
A.40厘米 B.30厘米 C.20厘米 D.10厘米
【答案】C
【例3】蜡烛放在主光轴上,离凸透镜的距离为30厘米,光屏上得到一个清晰缩小的像,则该凸透镜的焦距可能为 ( )
A.20厘米 B.10厘米 C.40厘米 D.50厘米
【答案】B
【例4】实验时,有一物体放在凸透镜前18cm处,在透镜另一侧20m处成一清晰像,则此透镜的焦距 ( )
A.一定大于20cm B.一定小于9cm
C.一定在10cm到8cm之间 D.一定在9cm到10cm之间
【答案】D
二、凸透镜成像实验
知识点一:物距大小对像和像距大小的影响
【例1】某凸透镜的焦距为10cm,当物体沿主光轴从距透镜30cm处向透镜处移动时,则下列叙述凸透镜所成像的变化情况中,正确的是 ( )
A.像始终变大 B.像始终变小
C.像先变小后变大 D.像先变大后变小
【答案】A
【例2】一个焦距为10cm的凸透镜,当物体从离透镜20cm处逐渐移到离透镜40cm处的过程中,像与像距的变化为 ( )
A.像逐渐增大,像距逐渐变小 B.像逐渐增大,像距逐渐增大
C.像先小后大,像距逐渐增大 D.像逐渐变小,像距逐渐变小
【答