内容正文:
第 3节 凸透镜成像的规律(第2课时)
课程标准(2022年版)
本节要点
了解凸透镜成
像规律的应用.
1.进一步理解凸透镜成像的规律.
2.了解凸透镜成像规律的应用.(重点)
3.凸透镜成像规律实验的改进.(难点)
课堂练习
★重点练习 凸透镜成像规律
1.回忆上一课时的实验,总结归纳凸透镜的成像规律,再完成下列表格.
物距
像的性质
像距
物、像的位置关系
应用
虚/实
大/小
正/倒
u>2f
实像
缩小
倒立
f<v<2f
异侧
照相机
u=2f
实像
等大
倒立
v=2f
异侧
测焦距
f<u<2f
实像
放大
倒立
v>2f
异侧
投影仪
u=f
不成像
测焦距
u<f
虚像
放大
正立
v>u
同侧
放大镜
2.在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,记录实验数据并绘制如图所示的像距v和物距u之间的关系图象,下列说法正确的是( B )
A.该凸透镜的焦距是16 cm
B.当u=13 cm时,在光屏上得到放大的像
C.当u=20 cm时,在光屏上得到放大的像
D.将物体从距凸透镜30 cm处移到距凸透镜10 cm处的过程中,像逐渐变小
3.如图所示,烛焰在光屏上刚好成清晰的像,透镜不动,将蜡烛移至40 cm刻度处,移动光屏,在光屏上能观察到( C )
A.倒立、缩小的实像 B.倒立、放大的实像
C.光屏上不能呈现像 D.正立、放大的实像
知识总结
凸透镜成像规律的常考问题
1.焦距的测量(有聚焦法、等距法等).
2.凸透镜成像的特点:①成实像时,物近像远像变大;成虚像时,物远像远像变大.
②物、像同向移动.
③一焦分虚实,二焦分大小;同正虚,异倒实.
4.张强同学在光具座上做“探究凸透镜成像规律”的实验,当光屏、透镜及烛焰的相对位置如图所示时,恰能在光屏上得到一个清晰的像.由此判断,他所用凸透镜的焦距( D )
A.一定大于20 cm
B.一定在10 cm到16 cm之间
C.一定小于8 cm
D.一定在8 cm到10 cm之间
知识总结
求焦距范围的方法
第一步:由成像规律,找出物距、像距的不等式,如根据u>v,可知成倒立、缩小的实像,由此可得不等式u>2f、2f>v>f.第二步:把物距、像距u=20 cm、v=16 cm代入不等式中,可得20 cm>2f、2f>16 cm>f.第三步:用数学方法解不等式,并合并结果,得8 cm<f<10 cm.
★重点练习 凸透镜成像规律的三种应用
1.照相机
(1)照相机的成像原理:当u>2f时,2f>v>f,成倒立、缩小的实像,成像光路如图所示.
(2)照相机成像的调节
原理:物、像同向动,像距变大则像变大.
具体操作:拍近处物体时,即要使像变大,人靠近 (选填“远离”或“靠近”)物体,镜头前伸;拍远处物体,即要使像变小,人远离(选填“远离”或“靠近”)物体,镜头后缩.(不要死记操作,要用方法去理解哦)
2.投影仪
(1)投影仪的成像原理:当2f>u>f时,v>2f,成倒立、放大的实像,成像光路如图所示.
(2)投影仪成像的调节
原理:物、像同向动,像距变大则像变大.
具体操作:要使像变大,可减小投影片与镜头的距离,同时增大屏幕与镜头的距离;要使像变小,可增大投影片与镜头的距离,同时减小屏幕与镜头的距离.(均选填“增大”或“减小”)
3.放大镜
(1)放大镜的成像原理:当u<f时,成正立、放大的虚像,成像光路如图所示.
(2)放大镜成像的调节
原理:物、像同向动,像距变大则像变大.
具体操作:要使像变大,放大镜适当远离物体;要使像变小,放大镜适当靠近物体.
4.如图所示,电子蜡烛的“烛焰”通过凸透镜在光屏上成一个清晰倒立的实像.利用这一成像规律可制成照相机(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”),若保持蜡烛和光屏的位置不变,仅将凸透镜更换成另一个焦距相同、尺寸更大的凸透镜,此时光屏上像的大小与原来的像对比应不变(选填“变大”“变小”或“不变”).
典例3图
5.小李在池塘中看到一只形状特殊的“虾”,拍照得到虾的胶片后,他用如图所示的幻灯机展示给同学看.
(1)胶片上虾的头部朝下(选填“上”或“下”).
变式2图
(2)测得胶片到凸透镜的距离为8 cm,则该凸透镜的焦距可能是B.
A.2 cm B.7 cm
C.9 cm D.10 cm
(3)要使像变得更大,应将幕布向右移,并将凸透镜向左移.(均选填“左”或“右”)
知识总结
凸透镜成像规律的三种应用
应用
物距、像距
成像特点
调节原理
照相机
u>2f,f<v<2f
倒立、缩小、实像
物、像同向动,像距变大则像变大.
投影仪
f<u<2f,v>2f
倒立、放大、实像
放大镜
u<