2023-2024学年人教版物理八年级上学期极速提分法--第11招光学图象的分析方法

第11招 光学图象的分析方法 八年物理（上）极速提分法 例 典 例 剖 析 在探究光的折射规律时，从水面上方看水中的物体变浅了，为了确定水中物体所成像的位置，某学习小组进行了如下探究： 2 A．把一个灯泡a放在水中某处，观察灯泡a所成像的位置。 B．将另一个相同的灯泡b放在水面上方，调整其位置，使它与灯泡a的像重合。 C．用刻度尺测量灯泡b到水面的距离。 3 (1)灯泡a的像到水面的距离与灯泡b到水面的距离一定相等，依据是平面镜所成的像(　　) A．是虚像 B．和物体大小相等 C．和物体到镜面的距离相等 D．和物体的连线与镜面垂直 C 4 解题秘方：平面镜成像时，像到平面镜的距离和物体到平面镜的距离相等，因此灯泡a的像到水面的距离与灯泡b到水面的距离一定相等。 (2)测量时，如果直接将刻度尺竖直插入水中，使看到的灯泡a的像在零刻度线处，则刻度尺在水面处的示数表示________________的距离。 灯泡a到水面 6 解题秘方：测量时，如果直接将刻度尺竖直插入水中，看到水面下的刻度尺也是虚像，使看到的零刻度线与灯泡a的像重合，则刻度尺在水面处的示数表示灯泡a到水面的距离。 (3)某小组实验时，每次都从灯泡a的正上方观察，测得灯泡a到水面距离u和灯泡a的像到水面的距离v的对应关系如表所示： u/mm 30.0 60.0 90.0 120.0 150.0 180.0 v/mm 23.0 45.0 67.0 90.0 113.0 134.0 8 根据表中数据，请在如图1所示坐标纸上描点作出v­-u的关系图象，由图象可知，v和u的定量关系是________。 解：如图2所示； v＝0.75u 9 解题秘方：根据表中数据在图中描点，并用直线连接起来即可得到图象。 训练角度 1 影的图象——光的直线传播 分 类 训 练 1．小东与几名同学做手影游戏时发现，手影大小经常在改变，影子的大小与哪些因素有关？他们猜想：影子的大小可能与光源到物体的距离有关，他们借助如图甲所示的实验装置，来探究影 子高度与光源到物体间距离的 关系。 实验中，把手电筒正对黑板擦由近及远先后放在距离黑板擦不同位置，保持其他因素不变，分别测量影子在墙面上的高度。记录数据如表： 手电筒到黑板 擦距离L/cm 20 30 40 50 60 70 黑板擦影子 高度H/cm 20 17 14.5 13.5 13 12.6 (1)分析数据他们发现：若保持其他因素不变，当手电筒由近处逐渐远离黑板擦时，影子的高度随之________。 减小 【点拨】 由表中数据可知，当手电筒由近处逐渐远离黑板擦时，影子的高度随之减小。 (2)为了进一步发现其中的规律，他们根据数据绘制了影子高度H随手电筒到黑板擦距离L变化的图象(如图乙所示)。由图象可知，当手电筒到黑板擦的距离L＝ 35 cm时，影子的高度H大致是________cm。 15.5 【点拨】 由图象可知，当L＝35 cm时对应的影子的高度大致是15.5 cm。 (3)当手电筒距黑板擦的距离较远时，观察图象的变化趋势发现，影子变小得________(填“快”或“慢”)；当手电筒距离黑板擦足够远时，影子大小将________ (填“逐渐变大”“逐渐变小”或“基本不变”)。 慢 基本不变 【点拨】 从图象中曲线的变化趋势可发现，当手电筒距离黑板擦较远时影子大小变化较慢，当手电筒距离黑板擦足够远时，影子大小将基本不变。 2．【2023·东营模拟】下图是凸透镜成像时，像距v和物距u的关系图象，根据图象可以判断(　　) A．A状态下成的是倒立、放大的实像　 B．B状态下成的是倒立、放大的实像　 C．C状态下成的是正立、等大的虚像　 D．D状态下成的是倒立、缩小的虚像 训练角度 2 像距、物距的图象——凸透镜成像 【点拨】 【答案】B 由凸透镜成像规律可知，在C点时，u＝v＝2f＝20 cm，凸透镜成倒立、等大的实像，则f＝10 cm；A点的物距小于焦距，成正立、放大的虚像；B点的物距在一倍和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像；D点的物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像。 3．【2023·阜新期末】在做“探究凸透镜成像的规律”实验时，某实验小组所描绘的像距随物距变化的图线如图所示。图线中A点所对应的成像特点在生活中的应用是__________。 投影仪 【点拨】 由图象知，u＝v＝2f＝20 cm，则凸透镜的焦距f＝10 cm；图线中A点所对应的物距在10 cm和20 cm之间，即2f＞u＞f，此时凸透镜成倒立、放大的实像，其应用是投影仪或幻灯机。 4．【2023·眉山】在一次物理实验探究课上，某学习小组在“探究凸透镜成像的规律”实验中，进行了如下操作。 (1)安装并调节烛焰、凸透镜和光屏的位置，使它们三者中心大致在___