1、第5節(jié) 科學(xué)探究：凸透鏡成像第2課時 凸透鏡成像及應(yīng)用第四章 在光的世界里 JK版 八年級上見習(xí)題D123答案呈現(xiàn)提示：點(diǎn)擊 進(jìn)入習(xí)題D放大；倒立；實(shí)實(shí)；實(shí)；實(shí)；虛456B倒；靠近789C1011C12虛；實(shí)；b凸；縮小C答案呈現(xiàn)見習(xí)題14131516見習(xí)題10；照相機(jī)見習(xí)題17凸；小于1實(shí)驗(yàn)器材：光具座、蠟燭、_、_。兩個基本概念：物距(u)：_到凸透鏡光心的距離。像距(v)：_到凸透鏡光心的距離。實(shí)驗(yàn)的一個基本要求：實(shí)驗(yàn)過程中，應(yīng)使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏三者中心處在_上。凸透鏡光屏物體像同一高度2如圖所示，A、B、C、D在凸透鏡主光軸上，F(xiàn)為焦點(diǎn)。若保持凸透鏡和光屏的位置不變，則物體放在哪個位

2、置時，可能在光屏上觀察到物體的像()AA點(diǎn) BB點(diǎn) CC點(diǎn) DD點(diǎn)【點(diǎn)撥】A點(diǎn)在2倍焦距以外，由凸透鏡成像規(guī)律可知，成倒立、縮小的實(shí)像，像在1倍焦距到2倍焦距之間；B點(diǎn)在1倍焦距和2倍焦距之間，成倒立、放大的實(shí)像，像在2倍焦距以外；C點(diǎn)在1倍焦距以內(nèi)，由凸透鏡成像規(guī)律可知，成正立、放大的虛像，所以無論怎樣移動光屏，在光屏上都找不到像；D點(diǎn)在1倍焦距和2倍焦距之間，但D點(diǎn)與光屏在同一側(cè)，因此光屏上得不到像?！敬鸢浮緽3如圖所示中，人所觀察到的像是()A由凹透鏡所成的，這個像是虛像B由凸透鏡所成的，這個像是實(shí)像C由凹透鏡所成的，這個像能用光屏承接D由凸透鏡所成的，這個像不能用光屏承接【點(diǎn)撥】物像在

3、透鏡的同側(cè)，可以判斷是虛像，像是放大的，可以判斷是凸透鏡成正立、放大的虛像，虛像不能用光屏承接?！敬鸢浮緿4【中考蘇州】如圖所示，燭焰在光屏上剛好成清晰的像。透鏡不動，將蠟燭移至40 cm刻度處，移動光屏，在光屏上能觀察到()A倒立、縮小的實(shí)像 B倒立、放大的實(shí)像C正立、放大的實(shí)像 D光屏上不能呈現(xiàn)像【點(diǎn)撥】物距與像距都等于30.0 cm，此時應(yīng)成倒立、等大的實(shí)像，說明uv2f，則凸透鏡的焦距f是15.0 cm。透鏡不動，將蠟燭移至40 cm刻度處，物距小于一倍焦距，成的是正立、放大虛像，而虛像不能呈現(xiàn)在光屏上?！敬鸢浮緿5小華用f10 cm的凸透鏡探究凸透鏡成像規(guī)律，他將燭焰放到距離透鏡13

4、 cm的位置，調(diào)節(jié)光屏，可以得到一個清晰的_、_的_像?！军c(diǎn)撥】所用凸透鏡焦距為10 cm，將燭焰放在距凸透鏡13 cm的位置，即2fuf，此時凸透鏡成倒立、放大的實(shí)像。放大倒立實(shí)6凸透鏡成像規(guī)律及其應(yīng)用：像的性質(zhì)像距v應(yīng)用物距u正倒大小虛實(shí)u2f倒縮小_2fvf照相機(jī)、攝像機(jī)、攝像頭u2f倒等大_v2f測焦距2fuf倒放大_v2f投影儀、幻燈機(jī)uf不成像uf正放大_vu放大鏡實(shí)實(shí)實(shí)虛由凸透鏡成像規(guī)律可知，物體在凸透鏡一倍焦距內(nèi)成虛像，一倍焦距外成實(shí)像；物體在凸透鏡二倍焦距內(nèi)成放大的像，二倍焦距外成縮小的像；可簡記為“一倍焦距定虛實(shí)，二倍焦距定大小”。7【教材改編題】如圖所示，放大鏡是一個凸透

5、鏡，在圖a中，所成像的性質(zhì)是正立、放大的_像；在圖b中，所成像的性質(zhì)是倒立、放大的_像；說明_圖中的物距較大。【點(diǎn)撥】在圖a中，成正立、放大的虛像，物距小于一倍焦距；在圖b中，成倒立、放大的實(shí)像，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，所以圖b中物距較大?！敬鸢浮刻?；實(shí)；b8【新題】購物支付已進(jìn)入“刷臉”時代，如圖所示，消費(fèi)者結(jié)賬時只需面對攝像頭，經(jīng)系統(tǒng)自動拍照、掃描等，確認(rèn)相關(guān)信息后，即可迅速完成交易?！八⒛槨敝Ц哆^程中，攝像頭相當(dāng)于_(填“凸”或“凹”)透鏡，面部經(jīng)攝像頭成倒立、_(填“縮小”“等大”或“放大”)的實(shí)像。凸縮小9投影儀能將文字和圖像等信息投射到屏上，其鏡頭相當(dāng)于一個凸透鏡，屏上出現(xiàn)的

6、文字相對于投影儀內(nèi)部發(fā)光元件產(chǎn)生的“文字”是一個_立、放大的像。若想讓屏上的文字變大，應(yīng)將鏡頭適當(dāng)_(填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)發(fā)光元件。 倒靠近10小露同學(xué)在做探究凸透鏡成像規(guī)律時，出現(xiàn)了如圖所示的情形，則凸透鏡的焦距可能是()A3 cm B6 cm C9 cm D16 cm【點(diǎn)撥】由圖可知，蠟燭離凸透鏡u50 cm14 cm36 cm處，得到燭焰倒立、縮小的實(shí)像，v12 cm，則36 cm2f.f12 cm2f.聯(lián)立可得：12 cmf6 cm，故C正確，ABD錯誤?！敬鸢浮緾11【中考湘潭】在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”時，當(dāng)燭焰離透鏡14 cm時成放大的實(shí)像，當(dāng)燭焰離透鏡8 cm時成放大的虛像，

7、則這個透鏡的焦距可能是()A4 cm B7 cm C10 cm D16 cm【點(diǎn)撥】由操作情況可知，2f14 cmf ，f8 cm，由此，可確定凸透鏡的焦距范圍為14 cmf8 cm。C12【易錯題】將一物體放在凸透鏡前，使物距依次為6 cm、18 cm和24 cm，分別得到放大的虛像、放大的實(shí)像和縮小的實(shí)像，則凸透鏡的焦距f滿足關(guān)系式()Af6 cm B6 cmf18 cmC9 cmf12 cm D18 cmf24 cm【點(diǎn)撥】當(dāng)物距為6 cm時，成放大的虛像，所以6 cmf；當(dāng)物距為18 cm時，成放大的實(shí)像，所以f18 cm2f，則9 cmf18 cm.；當(dāng)物距為24 cm時，成縮小的實(shí)

8、像，所以24 cm2f，則f12 cm。綜合3個不等式可得，凸透鏡的焦距范圍為9 cmf12 cm?！敬鸢浮緾13如圖是小偉通過實(shí)驗(yàn)得到的凸透鏡的像距v和物距u關(guān)系的圖像，由圖可知凸透鏡的焦距是_cm；當(dāng)物距為30 cm時的成像特點(diǎn)可應(yīng)用于_(填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”)。【點(diǎn)撥】由圖知，當(dāng)物距為20 cm時，像距也為20 cm，根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律，物距等于2倍焦距時，成倒立、等大的實(shí)像，此時像距與物距相等。所以2f20 cm，則f10 cm。當(dāng)物距為30 cm時，即u2f，則由凸透鏡成像規(guī)律可知，成倒立、縮小的實(shí)像，照相機(jī)就是根據(jù)此原理制成的?！敬鸢浮?0；照相機(jī)14【中考河南】小

9、明和小亮用如圖所示的裝置探究凸透鏡成像的規(guī)律。(1)實(shí)驗(yàn)前將燭焰、凸透鏡和光屏的中心調(diào)至同一高度，目的：_。【點(diǎn)撥】三心同高的目的是確保蠟燭火焰的像成在光屏的中央。確保蠟燭火焰的像呈現(xiàn)在光屏的中央(2)如圖所示，光屏上呈現(xiàn)一個清晰的像，保持凸透鏡位置不變，將蠟燭向左移動一段距離，要再次在光屏上得到清晰的像，應(yīng)將光屏向_移動，像的大小將_?！军c(diǎn)撥】物遠(yuǎn)像近像變小，所以光屏左移，像變小。左變小(3)小亮認(rèn)為：凸透鏡成實(shí)像時，不但像與物上下是顛倒的，而且左右也是相反的。請你設(shè)計(jì)一種簡單的方法驗(yàn)證小亮的觀點(diǎn)_?！军c(diǎn)撥】將蠟燭換成字母“F”的LED燈，光屏上可以呈現(xiàn)上下顛倒、左右相反的像，即可證明。將蠟

10、燭換成字母“F”的LED燈15如圖甲所示，道路監(jiān)控?cái)z像頭種類繁多，清晰度也在不斷提高，為維持正常的道路交通秩序和治安秩序發(fā)揮著積極的作用。(1)監(jiān)控?cái)z像頭相當(dāng)于一個凸透鏡，工作時攝像頭的拍攝距離應(yīng)滿足_的條件。生活中利用此原理制成的儀器是_?！军c(diǎn)撥】監(jiān)控?cái)z像頭相當(dāng)于一個凸透鏡，成倒立、縮小的實(shí)像，工作時應(yīng)滿足物距大于二倍焦距；生活中利用此原理制成的儀器是照相機(jī)。物距大于二倍焦距照相機(jī)(2)如圖乙所示，蠟燭恰好在光屏上成清晰的像，若將光屏移至刻度線10 cm處，為使光屏上能再次成清晰的像，蠟燭應(yīng)向_(填“遠(yuǎn)離”或“靠近”)透鏡方向移動，利用這個原理可制成的儀器是_。保持透鏡位置不變，僅將蠟燭和光

11、屏位置交換，光屏上可觀察到_、_的實(shí)像?！军c(diǎn)撥】將光屏移至刻度線10 cm處，像距變大，則物距應(yīng)減小，蠟燭向靠近透鏡方向移動，光屏上能再次成清晰的像，此時像距大于物距，成的是倒立、放大的實(shí)像，利用這個原理制成的儀器是投影儀；保持透鏡位置不變，僅將蠟燭和光屏位置交換，此時像距小于物距，成的是倒立、縮小的實(shí)像?！敬鸢浮靠拷?；投影儀；倒立；縮小16小紅利用如圖所示裝置探究“凸透鏡成像的規(guī)律”。(1)小紅先利用圖甲所示的方法，使平行于主光軸的光線通過凸透鏡會聚在光屏上，從而確定所使用的凸透鏡的焦距為_cm。【點(diǎn)撥】由圖甲知，焦點(diǎn)到凸透鏡的距離為60.0 cm50.0 cm10.0 cm，所以凸透鏡的焦

12、距為10.0 cm?！敬鸢浮?0.0(2)小紅將凸透鏡固定在光具座上50 cm刻度線處，將點(diǎn)燃的蠟燭放置在光具座上35 cm刻度線處，移動光屏直至光屏上呈現(xiàn)出燭焰的倒立、_的實(shí)像，這一原理應(yīng)用在_(填“照相機(jī)”“幻燈機(jī)”或“放大鏡”)上?！军c(diǎn)撥】將凸透鏡固定在光具座上50 cm刻線處，將點(diǎn)燃的蠟燭放置在光具座上35 cm刻線處時，即u50 cm35 cm15cm，2fuf時，由凸透鏡成像規(guī)律可知，成倒立、放大的實(shí)像，幻燈機(jī)就是利用此原理制成的。放大幻燈機(jī)(3)實(shí)驗(yàn)一段時間后，蠟燭因燃燒變短，所成像如圖乙所示，要想使像呈現(xiàn)在光屏的中央，應(yīng)將凸透鏡和_(填“蠟燭”或“光屏”)一起向下調(diào)整。光屏17【中考婁