凸透镜成像特点及其应用
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凸透镜成像的规律物体放在凸透镜一倍焦距之间时凸透镜成像的原理物体放在凸透镜二倍焦距时凸透镜成像规律的应用物体放在凸透镜三倍焦距时凸透镜成像的原理光的折射现象光的折射:光线通过不同介质时,传播方向发生改变的现象折射率:不同介质对光的折射能力不同,用折射率表示折射定律:入射角、折射角和折射率之间的关系凸透镜成像:凸透镜对光的折射作用,使物体在透镜后的光屏上成像凸透镜对光线的会聚作用凸透镜的焦距:焦点到凸透镜光心的距离凸透镜的成像规律:物距、像距、焦距之间的关系凸透镜的形状:中间厚、边缘薄光线通过凸透镜:会聚到一点,称为焦点焦点的位置:与凸透镜的形状和材质有关焦点和焦距的概念01020304焦点:平行光线通过凸透镜后,会聚于一点,这个点称为焦点。
焦距:焦点到凸透镜光心的距离称为焦距。
焦距与成像的关系:焦距越长,成像越远;焦距越短,成像越近。
焦距与物距的关系:物距大于焦距,成实像;物距小于焦距,成虚像。
凸透镜成像的规律01凸透镜成像原理:光线通过凸透镜折射后,在焦点处汇聚成像。
02成像规律:当物距大于焦距时,成倒立缩小的实像;当物距等于焦距时,成倒立等大的实像;当物距小于焦距时,成倒立放大的实像。
03成像特点:凸透镜成像具有放大、缩小、正立、倒立等特点,与物距、焦距、像距有关。
04应用:凸透镜成像原理广泛应用于照相机、投影仪、放大镜等光学仪器中。
物体放在凸透镜一倍焦距之间时01成像特点:正立、放大的虚像02应用:放大镜、投影仪等03成像原理:光线通过凸透镜折射后,在焦点之前会聚,形成虚像04注意事项:物体与凸透镜的距离应小于一倍焦距,否则无法形成虚像物体成倒立、缩小的实像,像距大于一倍焦距,像比物体小。
当物体远离凸透镜时,像逐渐变小,像距逐渐增大。
当物体靠近凸透镜时,像逐渐变大,像距逐渐减小。
物体移动时,像的大小和位置随之变化。
虚像的大小与物体到凸透镜的距离有关,距离越近,虚像越大。
03虚像的放大率与物体到凸透镜的距离成正比,距离越近,放大率越大。
知识点一、凸透镜成像规律12它们都是利用凸透镜成像规律制成的。
弄清这些仪器的原理,头脑中有使用这些仪器时的情景,就不难记住凸透镜成像的规律了。
要点诠释:1、测量凸透镜的焦距:利用平行光源或太阳光粗测凸透镜的焦距。
(实验室提供的凸透镜的焦距有5cm、10cm和30cm,我们所选的透镜最好在10cm—20cm之间,太大或太小都不方便)2、操作过程中,应固定好蜡烛、凸透镜,然后移动光屏,直到在光屏上得到一个清晰的像为止,读出物距与像距的大小。
3、当物距小于像距时,无论怎样移动光屏,在光屏上也找不到一个清晰的像,此时应去掉光屏,让眼睛在光屏另一侧透过凸透镜观察火焰的像的情况。
4、总结凸透镜成像规律,可简要归纳成“一焦分虚实,二焦分大小;成实像时,物近像远像变大;成虚像时,物近像近,像变小。
”(1)“一焦分虚实”:物体在一倍焦距以内成虚像,一倍焦距以外成实像。
(2)“二焦分大小”:物距小于二倍焦距,成放大的像,(焦点除外);物距大于二倍焦距成缩小的。
(3)“成实像时,物近像远像变大”:成实像时,物体靠近透镜,像远离透镜,像逐渐变大。
(4)“成虚像时,物近像近,像变小”:成虚像时,物体靠近透镜,像也靠近透镜,像逐渐变小。
知识点二、凸透镜成像光路图1、成倒立缩小实像时,物距2>>如下图所示:>,像距2f v fu f2、成倒立放大实像时,物距2f u f>如下图所示:v f>>,像距23、成正立放大实像时,物距u f 如下图所示:要点诠释:1、凸透镜成像规律口决记忆法(一): 物远实像小而近,物近实像大而远, 如果物放焦点内,正立放大虚像现;幻灯放像像好大,物处一焦二焦间, 相机缩你小不点,物处二倍焦距外。
2、凸透镜成像规律口决记忆法(二):凸透镜,本领大,照相、幻灯和放大; 二倍焦外倒实小,二倍焦内倒实大;若是物放焦点内,像物同侧虚像大; 一条规律记在心,物近像远像变大。
八年级上册物理知识点凸透镜的成像特点与公式八年级上册物理知识点:凸透镜的成像特点与公式凸透镜是一种常见的光学元件,具有广泛的应用。
在物理学中,我们需要了解凸透镜的成像特点以及相关的公式,以便更好地理解和应用光学原理。
本文将介绍凸透镜的成像特点和所涉及的公式。
一、凸透镜的成像特点凸透镜是中间厚、两面曲率半径不相等的透明物体。
根据凸透镜的形状和光线的传播方向,可以得出凸透镜的成像特点。
1. 焦距:凸透镜的两个焦点分别是凸透镜的前焦点和后焦点,通常用字母"F"表示。
焦距是凸透镜的一个重要参数,记作"f"。
焦距决定了凸透镜的成像特性。
2. 成像规律:凸透镜可以将入射到它上面的平行光线汇聚到其焦点处,或者看起来是从焦点处发出的光线汇聚到背面形成平行光线。
这是凸透镜的基本成像规律,也是凸透镜形成图像的基础。
凸透镜有两种成像情况:实像和虚像。
当物体距离凸透镜的物距大于焦距时,凸透镜会形成实像;当物体距离凸透镜的物距小于焦距时,凸透镜会形成虚像。
3. 放大缩小:凸透镜可以通过调整物距和焦距来控制成像的放大倍数。
当物体到凸透镜的距离增大时,放大倍数会增加;当物体到凸透镜的距离减小时,放大倍数会减小。
二、凸透镜的成像公式凸透镜的成像特点可以通过一些公式来描述和计算。
以下是凸透镜成像的基本公式:1. 薄透镜公式:凸透镜的薄透镜公式是描述凸透镜成像关系的基本公式。
根据薄透镜公式可以计算实像和虚像的成像距离。
公式为:1/f = 1/v + 1/u其中,f是凸透镜的焦距,v是像距,u是物距。
2. 放大倍数公式:凸透镜的放大倍数可以用公式来表示,用"M"表示。
放大倍数可以计算实像和虚像的大小关系。
公式为:M = v/u其中,v是像高,u是物高。
3. 成像图形公式:凸透镜的成像图形公式表示了凸透镜成像时的物体和像的关系。
成像图形公式可以计算实像和虚像的形状。
公式为:h'/h = v/u其中,h'是像高,h是物高。
专题1:凸透镜成像规律及应用凸透镜成像规律及应用是初中物理中重难点之一,也是各省市中考必考考点之一。
凸透镜考查较为难些,有时还以多选的形式出现,综合考查整章内容,具有较高的选拔功能。
一、凸透镜成像规律:1、 凸透镜静态成像规律物距(u)u>2f u=2f f<u<2f u=f u<f 像距(v)f<v<2f v=2f v>2f 不成像 v>u 正倒倒立 倒立 倒立 正立 大小缩小 等大 放大 放大 虚实实像 实像 实像 虚像 应用照相机、摄像机测焦距 幻灯机、电影机、投影仪 强光聚焦手电筒、平行光线 放大镜 特点二倍焦距分大小 一倍焦距分虚实 物像位置关系物像异侧 物像异侧 物像异侧 物像同侧 成像作图 也可以结合下图记忆:2、凸透镜成像动态规律:(1)透镜位置不变,移动蜡烛、光屏:①成实像时,物近像远像变大(或物远像近像变小):蜡烛越靠近透镜,像变得离透镜越远,像变得越大;反之,蜡烛越远离透镜,像变得越靠近透镜越,像变得越小。
②成虚像时,物近像近像变小(或物远像远像变大):蜡烛越靠近透镜,像越靠近透镜,像越小;反之,蜡烛越远离透镜,像越远离透镜,像越大。
(2)蜡烛和光屏不动,移动透镜:当移动后的物距等于原来像距时光屏上可以再次成清晰的像。
(3)透镜位置不变,将蜡烛与光屏互换位置:根据光路的可逆性可知,原来成倒立、缩小像时,互换位置后,成倒立、放大的像;原来成倒立、放大像时,互换位置后,成倒立、缩小的像。
3、在凸透镜与蜡烛之间加眼镜(或透镜)(1)光屏上成清晰像时,在凸透镜与蜡烛之间加透镜(或眼镜)后,为使光屏上仍成清晰像时光屏或蜡烛移动方向判断:①在凸透镜与蜡烛之间加远视眼镜(凸透镜):将光屏向靠近透镜方向移动或蜡烛向靠近透镜方向移动,光屏上可再次成清晰的像(凸透镜对光线有会聚作用,凸透镜前再加一个凸透镜时,会使光线提前会聚,像成在光屏前方)。
②在凸透镜与蜡烛之间加近视眼镜(凹透镜):将光屏向远离透镜方向移动或蜡烛向远离透镜方向移动,光屏上可再次成清晰的像(凹透镜对光线有发散作用,凸透镜前再加一个凹透镜时,会使光线延迟会聚,像成在光屏后方)。
人教版八年级物理上册第5章《透镜及其应用》第3节凸透镜成像的规律讲义(知识点总结+例题讲解)序号知识点难易程度例题数变式题数合计一凸透镜成像的规律★★ 3 314二凸透镜成像的实验★★ 4 4一、凸透镜成像的规律:1.当物体在1倍焦距内时(0<u<f):(1)光路图:如下图;(2)成像原理:光的折射;(3)成像特点:①正立、放大、虚像;②物像同侧;③像距>物距:v>u;④物体远离凸透镜(靠近焦点),像变大;(4)应用:放大镜2.当物体在焦距处时(u=f):不成像(折射光线平行);3.当物体在1~2倍焦距间时(f<u<2f):(1)光路图:如右图;(2)成像原理:光的折射;(3)成像特点:①倒立、放大、实像;②物像异侧:像与物分别在凸透镜的两侧;③像距>物距:v>2f;(像在2倍焦距之外)④像与物体的移动方向一致;(物体向右移动,像也向右移动)⑤物体靠近凸透镜(靠近焦距处),像变大;物体远离凸透镜(靠近2倍焦距处),像变小;⑥像的移动速度大于物体的移动速度:物体移动一小段距离,像移动一大段距离;(4)应用:投影仪4.当物体在2倍焦距处时(u=2f):(1)光路图:如下图;(2)成像原理:光的折射;(3)成像特点:①倒立、等大、实像;②物像异侧:像与物分别在凸透镜的两侧;③像距=物距:v=2f;(像也在2倍焦距处)5.当物体在2倍焦距之外时(u>2f):(1)光路图:如下图;(2)成像原理:光的折射;(3)成像特点:①倒立、缩小、实像;②物像异侧:像与物分别在凸透镜的两侧;③像距<物距:f<v<2f;(像在1~2倍焦距间)④像与物体的移动方向一致;(物体向右移动,像也向右移动)⑤物体靠近凸透镜(靠近2倍焦距处),像变大;物体远离凸透镜,像变小;⑥像的移动速度小于物体的移动速度:物体移动一大段距离,像移动一小段距离;(4)应用:照相机。
【例题1】已知凸透镜的焦距为15cm,下列说法正确的是()A.当物体距凸透镜10cm时,成正立、放大的实像B.当物体距凸透镜20cm时,成倒立、放大的实像C.当物体距凸透镜35cm时,成倒立、放大的实像D.当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时,在凸透镜另一侧所成的像逐渐变大【答案】B【解析】解:A、当u=10cm时,u<f=15cm,成正立、放大的虚像,故A错误;B、当u=20cm时,2f>u>f,成倒立、放大的实像,故B正确;C、当u=35cm时,u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f,故C错误;D、当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时,物距增大,在凸透镜另一侧所成的像逐渐变小。
凸透镜的成像规律是:物体放在焦点之外,在凸透镜另一侧成倒立的实像,实像有缩小、等大、放大三种。
物距越小,像距越大,实像越大。
物体放在焦点之内,在凸透镜同一侧成正立放大的虚像。
物距越大,像距越大,虚像越大。
具体来说,当物距大于2倍焦距时,则像距在1倍焦距和2倍焦距之间,成倒立、缩小的实像。
此时像距小于物距,像比物小,物像异侧。
应用是照相机、摄像机。
当物距等于2倍焦距时,则像距也在2倍焦距,成倒立、等大的实像。
此时物距等于像距,像与物大小相等,物像异侧。
应用是测焦距。
当物距小于2倍焦距、大于1倍焦距时,则像距大于2倍焦距,成倒立、放大的实像。
此时像距大于物距,像比物大,物像异侧。
应用是投影仪、幻灯机、电影放映机。
当物距等于1倍焦距时,则不成像,光线平行射出。
当物距小于1倍焦距时,则成正立、放大的虚像。
此时像距大于物距,像比物大,物像同侧。
应用是放大镜。
以上信息仅供参考,建议查阅专业书籍或者咨询专业人士。
凸透镜成像规律及其应用
凸透镜成像规律是光在凸透镜内传播与成像的定律。
它指出,在凸透镜内,光线从任何一
个给定的点出发的,其偏折方向在任何一个给定的点,都和以该点为中心的“聚光点”所形
成的法线方向相切。
凸透镜成像的参数有三个,即凸透镜的半径光路程`L` ,凸透镜中心点`F` 的位置以及聚焦距离`d`。
在使用凸透镜照射物体之前,我们必须根据根据凸透镜参数`L` , `F` 以及`d`来确定
物镜结构,以及物体离凸透镜的距离。
凸透镜成像规律在工业上得到较多的应用,包括光学仪器、望远镜、显微镜等设备光学情
况时可以使用凸透镜,可以增强成像清晰度、增加焦距、改变光束大小等。
同时,凸透镜
也可以用来聚焦传感器的光束,如用于摄影术的胶片上,会获得更清晰、更具特征的图像。
凸透镜成像规律已经发展成为一个有效的工具,它可以用来看穿细微的结构,以便诊断和
设计机械装置。
另外,它也可用于检测和定位星体和星系。
例如,一种叫做“凹面透镜”的
凸透镜可以用来观测远离地球的行星、星云以及对恒星的观测研究。
总之,凸透镜成像规律是光学中重要的定律之一,其应用可以看穿细微的结构,用于观测
和定位远离地球的行星、星云,以及分析恒星的光学情况,也可以用于传感器聚焦等。
凸透镜成像的规律要点一、凸透镜成像规律1心得:凸透镜的成像规律可以联想它的应用来加以记忆,典型的三个应用是:照相机、幻灯机和放大镜,它们都是利用凸透镜成像规律制成的。
弄清这些仪器的原理,头脑中有使用这些仪器时的情景,就不难记住凸透镜成像的规律了。
2、总结凸透镜成像规律,可简要归纳成“一焦分虚实,二焦分大小;成实像时,物近像远像变大;成虚像时,物近像近,像变小。
”(1)“一焦分虚实”:物体在一倍焦距以内成虚像,一倍焦距以外成实像。
(2)“二焦分大小”:物距小于二倍焦距,成放大的像,(焦点除外);物距大于二倍焦距成缩小的。
(3)“成实像时,物近像远像变大”:成实像时,物体靠近透镜,像远离透镜,像逐渐变大。
(4)“成虚像时,物近像近,像变小”:成虚像时,物体靠近透镜,像也靠近透镜,像逐渐变小。
要点二、凸透镜成像光路图1、成倒立缩小实像时,物距2u f>,像距2f v f>>如下图所示:2、成倒立放大实像时,物距2f u f>>,像距2v f>如下图所示:3、成正立放大虚像时,物距u f<如下图所示:类型一、探究凸透镜成像1、(•河北一模)如图所示,a、b、c、d是距凸透镜不同距离的四个点,F为焦点.物体放在a点时,成、的实像,就是根据这一原理制成的;当物体由a点运动到c 点,所成的像(选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“不变”)。
2. (•大丰市校级一模)在用焦距为10cm的凸透镜来探究成像规律的实验中将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上.蜡烛位置如图所示,这时的物距是 cm,移动光屏,可在光屏上得到一个清晰倒立、的实像;投影仪把图中的凸透镜看作眼睛的晶状体,光屏看作视网膜;给“眼睛”戴上远视眼镜,使烛焰在“视网膜”上成一清晰的像;若取下远视眼镜,为了使光屏上再次得到清晰的像,应将光屏(选填“远离”或“靠近”)透镜。
【变式】把高2cm的发光棒立于焦距为5cm凸透镜前,在凸透镜后的光屏上成了4cm高的像,物体离凸透镜的距离可能是()A.7.5cm B.12.5cm C.4.5cm D.10cm类型二、凸透镜成像规律的应用3.(•通辽模拟)某人照相,拍了一张后,他向照相机移近了几步,再拍一张,如果照相机的位置不变,拍照的人应该()A.把镜头向外拉一些,人像变大B.把镜头向里缩一些,人像变大C.把镜头向外拉一些,人像变小D.把镜头向里缩一些,人像变小类型三、综合应用4. 下列光学仪器的应用,哪个得到的实像比物体大()A. 放大镜B. 幻灯机C. 照相机D. 潜望镜【变式】(多选)下列说法中正确的是()A.照相机、幻灯机的镜头都相当于一个凸透镜B.使用幻灯机时,为了在屏幕上得到正立的像,幻灯片应倒立放置C.只要是放大镜,无论什么情况下都能成放大的像D.平面镜能成等大的实像巩固练习一、选择1. 凸透镜所成正立像一定是( )A.像比物大 B.像比物小 C.像物分立透镜两侧 D.像物等大2.(•鄂州模拟)把蜡烛放在距离凸透镜50cm处,在透镜另一侧的光屏上观察到倒立、缩小的清晰像.那么凸透镜的焦距不可能是()A.5 cm B.10 cm C.20 cm D.30 cm3.(多选)如图所示,在“研究凸透镜成像规律”的实验中,光屏上出现了清晰的烛焰像.已知凸透镜的焦距为f,由此可以判断像距v和物距u所在的范围是()A.v<f B.f<v<2f C.u>2f D.f<u<2f4. 物体沿凸透镜主光轴从2倍焦距处匀速向外移动的过程中,像的大小和速度将()A.像变大,速度变大 B.像变大,速度不变C.像变小,速度变小D.像变小,速度不变5. 用同一凸透镜在光具座上分别探究甲、乙两物体的成像情况.实验时甲、乙两物体直立于光具座上,且甲物体比乙物体长些,它们经凸透镜成像后,下列说法中正确的是( )A.若它们都成放大的实像,则甲的像一定比乙的像长B.若它们都成等大的实像,则甲的像一定比乙的像短C.若它们都成缩小的实像,则甲的像一定比乙的像长D.不论成放大还是缩小的实像,甲的像都有可能比乙的像短二、填空7.将一个凸透镜对准太阳光,可在距透镜10cm的地方得到一个最小亮点。
凸透镜成像规律及其应用【知识要点】一、凸透镜成像规律物体经凸透镜所成像的性质,取决于物距u和凸透镜焦距f之间的关系.其成像规律如下:u—物距,υ—像距,f—焦距二、照相机和放大镜(1)照相机:镜头相当于一个凸透镜,胶卷相当于光屏。
原理:(2)放大镜:一个短焦距的凸透镜。
原理:【典型例题】#例1.放映幻灯片时,写有“109”三个数字的幻灯片正面朝上插下去,那么在屏幕上显示出来的是()A、109 B、901 C、601 D、106#例2.测绘人员绘制地图时,常常需要在高空的飞机由向地面照相,称航空摄影.若航空摄影使用的照相机的镜头焦距为50毫米,则底片与镜头间的距离为()A、100毫米以外B、50毫米以内C、略大于50毫米D、恰为50毫米例3.如图最左侧为赵刚同学的脸庞外形和大小,另一同学通过凸透镜看赵刚脸庞时,不可能看到的像是()例4.一凸透镜的焦距为f,当物体从离凸透镜f5.1处移到f3的过程中,像的大小和像距变化情况是()A、像变小,像距变小B、像变小,像距变大C、像变大,像距变小D、像变大,像距变小*例5.在做“凸透镜成像的实验”中发现,当物距5=u厘米时,凸透镜成正立的像;当物距8=u厘米时,成倒立的像,则()A、当4=u厘米时,成放大的实像B、当9=u厘米时,成放大的实像C、当14=u厘米时,成倒立、缩小的像D、当7=u厘米时,成倒立的实像*例6.某同学做“凸透镜成像”实验时,把光屏移到离凸透镜16厘米处,使在光屏上出现烛焰倒立、放大、清晰的像,则该同学使用的凸透镜的焦距可能是()A、6厘米B、8厘米C、12厘米D、18厘米#例7.照相机的镜头相当于一个镜,胶卷相当于,所以拍照时胶片小呈的是的、的像.*例8.显微镜的物镜和目镜都是镜,被观察物体应放在物镜的位置,成放大的像,该像在目镜的成放大的像,两次放大,提高了放大的倍数.*例9.某同学在做凸透镜成像时,先利用平行光源在光屏上观察到一个极小的亮点,如图甲所示,然后按图乙开始在光具座上进行实验.(1)该凸透镜的焦距是厘米;(2)在光具座上依次放好蜡烛、透镜和光屏后,应调整它们的高度,使和的中心与烛焰的中心大致在上,其目的是为了使像成在;(3)当烛焰在A位置时,物距约为厘米,光屏应移至标尺的范围内,并反复移动光屏找像,此时,眼睛应观察,直到屏上出现一个的像为止,像是一个立的的像;(4)用同样的方法将烛焰先后放在B和C的位置,当烛焰在B位置时,光屏移至标尺的范围,屏上成的是一个立的的像;当烛焰在C位置时,光屏上,但透过透镜向方向看去(填“光屏”或“烛焰”),能看到一个立的像.【经典练习】#1.用凸透镜观察地图,应把地图放在凸透镜的()A、焦点上B、焦点以内C、一倍到二倍焦距之间D、二倍焦距的地方#2.在研究凸透镜成像的实验中,某同学把蜡烛放在焦距为f的凸透镜主光轴的某一位置上,在透镜另一侧移动光屏,光屏上始终得不到烛焰的像,但是他透过凸透镜观察到一个正立放大的烛焰像.如果蜡烛到凸透镜的距离为u,则()A、u<fB、f<u<2fC、u=2fD、u>2f123.关于凸透镜成像,下列说法正确的是( )A 、实像一定是倒立的,虚像一定是正立的B 、实像和虚像都可能是放大的或缩小的C 、成实像时,物体离凸透镜越近,像越小D 、成虚像时,物体在两倍焦距之外 4.一支蜡烛放在凸透镜的焦点以内,在凸透镜的另一侧光屏上( ) A 、成正立、放大的像 B 、成倒立、放大的像 C 、成倒立、缩小的像D 、不成像*5.用一焦距为10厘米的凸透镜做实验观察烛焰的像,当烛焰沿主光轴由40厘米移向20厘米处的过程中,物距共变化了20厘米.那么此过程中像距变化为( )A 、等于20厘米B 、大于20厘米C 、小于20厘米D 、无法确定*6.某同学在“研究凸透镜成像”的实验中,当他将蜡烛移动到离凸透镜16厘米处,得到了烛焰的倒立、放大的像.则下列四块透镜中,他使用的是( )A 、焦距是4厘米的凸透镜B 、焦距是8厘米的凸透镜.C 、焦距是12厘米的凸透镜D 、焦距是16厘米的凸透镜*7.某同学在探究凸透镜成像规律时,用两个焦距不同的凸透镜分别进行了若干次操作,并把实验数据准确地记录在以下两个表中.请分析以上数据,把能得出的探究结论填在横线上(结论一是示例).结论一:在成实像的情况下,凸透镜的焦距相同时,物体到凸透镜的距离越长,像到凸透镜的距离就越短. 结论二: 结论三:在成实像的情况下,*8.在“观察凸透镜成像”的实验中,某同学为比较甲、乙、丙三个凸透镜的焦距大小,他让凸透镜和烛焰的距离保持15厘米不变,烛焰通过三个凸透镜成像情况如下表所示.请在图中标出甲、乙、丙三凸透镜焦点的大致位置.小试锋芒#1.下列方法判断某像是实像还是虚像,其中正确的是( ). A .观察得到的是实像,观察不到的是虚像 B .屏上所成的不清晰的像是虚像,清晰的像是实像 C .不能在光屏上成像的是虚像,而能在屏上成的像是实像 D .和物体相比,严重失真的是虚像,反之是实像#2.如下图中所画的折射光线,正确的是( ).#3.放映幻灯时,想在屏幕上出现“F”画面,则幻灯片的插法应该选取 ( )4.某校学生毕业时摄影留念。
物理凸透镜成像知识点凸透镜是一种常见的光学元件,它可以将光线聚焦或发散。
在物理学中,凸透镜成像是一个重要的知识点,它涉及到光线的传播、折射和成像等方面。
下面我们来详细了解一下凸透镜成像的知识点。
1. 凸透镜的基本结构凸透镜是由两个球面组成的,其中一面是凸面,另一面是平面或凹面。
凸透镜的中心称为光轴,凸透镜的两个焦点分别位于光轴的两侧。
凸透镜的焦距是指从凸透镜中心到焦点的距离。
2. 光线的传播和折射当光线从空气中射入凸透镜时,会发生折射现象。
凸透镜的折射率大于空气,因此光线会向凸透镜的法线方向弯曲。
当光线从凸透镜射出时,会再次发生折射现象,光线会向法线方向弯曲,最终形成一个像。
3. 凸透镜成像的特点凸透镜成像有以下几个特点:(1)成像距离与物距离成反比例关系。
(2)成像大小与物体大小成正比例关系。
(3)成像位置与凸透镜的焦距有关。
(4)成像方向与物体方向相反。
4. 凸透镜成像的公式凸透镜成像的公式是f = (d1 × d2) / (d1 + d2),其中f表示凸透镜的焦距,d1表示物体距离凸透镜的距离,d2表示像距离凸透镜的距离。
根据这个公式,我们可以计算出凸透镜的焦距、物距离、像距离等参数。
5. 凸透镜成像的应用凸透镜成像在生活中有很多应用,比如眼镜、放大镜、望远镜、显微镜等。
通过凸透镜成像,我们可以看到更清晰、更真实的图像,这对于科学研究和生活中的各种应用都有很大的帮助。
凸透镜成像是物理学中的一个重要知识点,它涉及到光线的传播、折射和成像等方面。
通过深入了解凸透镜成像的知识点,我们可以更好地理解光学原理,为科学研究和生活中的各种应用提供更好的支持。
凸透镜成像的规律知识点一:凸透镜成像的规律及其应用【例题1】小明在探究“凸透镜成像规律"的实验中他把蜡烛放在距透镜30cm时,在光屏上形成清晰缩小的像,此时的成像特点可应用于(填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
现将蜡烛向透镜方向移动10cm,要使光屏上再次形成清晰倒立的像,应将光屏透镜(填“远离”或“靠近")。
【答案】照相机;远离。
【解析】(1)凸透镜成像的三种情况和应用之一:u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像机.(2)凸透镜成实像时,物近像远像变大。
把蜡烛放在距透镜30cm时,物距为30cm,在光屏上形成清晰缩小的像,则u>2f,此时的成像特点可应用于照相机。
现将蜡烛向透镜方向移动10cm,物距减小,像距增大、像变大,则要使光屏上再次形成清晰倒立的像,应将光屏远离透镜方向移动。
知识点二:对凸透镜成像的规律实验的说明1.器材:凸透镜、光屏、蜡烛、光具座(带刻度尺)等。
2.口诀:一倍焦距分虚实、二倍焦距分大小;虚像正物像同侧,实像倒物像异侧;物远实像小,焦点内放大。
3.注意事项:蜡烛的焰心、透镜的光心、光屏的中心在同一高度上;又叫“三心等高" 。
注意:实像是由实际光线会聚而成,在光屏上可呈现,可用眼睛直接看,所有光线必过像点;虚像不能在光屏上呈现,但能用眼睛看,由光线的反向延长线会聚而成;【例题2】如图所示,小明和实验小组同学利用透镜、光屏、蜡烛等实验器材探究凸透镜成像的规律.实验数据记录如下:物距u/cm 像距v/cm像的性质缩放正倒虚实3514缩小倒立实像2517缩小倒立实像2020等大倒立实像1625放大倒立实像5﹣放大正立虚像根据以上实验回答下列问题:(1)在实验过程中,要使透镜中心、烛焰和光屏中心大致在;(2)由实验数据可判断,该透镜的焦距约为cm;(3)分析实验数据可知,凸透镜成实像时,随着物距的减小,像逐渐(选填“变大"或“变小”或“不变"),像距逐渐增大;(4)如果用该实验中的透镜来矫正视力,可以制成(选填“近视”或“远视”)眼镜.【答案】(1)同一高度;(2)10;(3)变大;(4)远视。
探究凸透镜的成像规律:
器材:凸透镜、光屏、蜡烛、光具座(带刻度尺)
注意事项:蜡烛的焰心、透镜的光心、光屏的中心在同一直线上;
凸透镜成像的规律(要求熟记、并理解):
种类成像条件物距(u)成像的性质像距(v)应用
5 u﹥2f 缩小、倒立的实像f﹤v﹤2f 照相机
4 u=2f 等大、倒立的实像v=2f
3 f﹤u﹤2f 放大、倒立的实像v﹥2f 投影仪
2 u=f 不成像--------- ----------
1 u﹤f 放大、正立的虚像V﹥f 放大镜
口诀:一焦分虚实、二焦分大小;虚像同侧正,实像异侧倒;物远实像小,物远虚像大。
注意:1、实像是由实际光线会聚而成,在光屏上可呈现,可用眼睛直接看,所有光线必过像点;
2、虚像不能在光屏上呈现,但能用眼睛看,由光线的反向延长线会聚而成;
注意:凹透镜始终成缩小、正立的虚像;
透镜应用
照相机:
1、照相机的镜头是凸透镜;
2、物体到透镜的距离(物距)大于二倍焦距,成缩小、倒立的实像;
投影仪:
1、投影仪的镜头是凸透镜;
2、物体到透镜的距离(物距)大于一倍焦距,小于二倍焦距,成放大、倒立的实像;
注意:照相机、投影仪要使像变大,应该让透镜靠近物体,远离胶卷、屏幕。
放大镜:
1、放大镜是凸透镜;
2、物体到透镜的距离(物距)小于一倍焦距,成放大、正立的虚像;注:要让物体更大,应该让放大镜远离物体;
1、眼睛的晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于光屏(胶卷);
2、近视眼看不清远处的物体,远处的物体所成像在视网膜前,需戴凹透镜调节;
3、远视眼看不清近处的物体,近处的物体所成像在视网膜后面,需戴凸透镜调节;
练习题
1、小明做“探究凸透镜成像规律”的实验,所用凸透镜焦距为10cm.实验过程中,小明将蜡烛的
放在如图所示的位置,这时在右面的光屏上可以得到一个清晰的像,这个像是________(选填:“放大”或“缩小”),生活中就是利用这个原理制成的(选填:“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”)。
2、图12是照相机镜头成像原理示意图。
在图中所标的a、b、c三点中,点表示凸透
镜的焦点。
吴力在家里的阳台上用数码相机(焦距可调)拍摄下了株洲天元大桥美丽的夜景,如图13甲、乙所示。
结合图12分析可知,拍摄照片时,镜头焦距调的较大。
3、通过一个透镜观察一个印有字母的纸的情形如图9所示,由图可知该透镜属于透镜,所
成的像的性质是缩小、倒立的像,纸到透镜的距离是(填“大于两倍焦距”、“大于一倍焦距而小于两倍焦距”,“等于一倍焦距”或“小于一倍焦距”),此透镜对光线起(填“会聚”或“发散”)作用。
4、人的眼睛在结构上和照相机非常相似,晶状体相当于一个凸透镜,能使物体成像在视网膜上。
在下面的甲、乙示意图中,属近视眼的是,矫正时配戴的眼镜镜片应选
用(选填“丙”或“丁”)。
5、某同学做“研究凸透镜成像”的实验,在实验中固定了透镜,无论怎样移动蜡烛和光屏,在光
屏上都找不到像,则原因是_______________。
找到原因后在光屏上得到了像,如果蜡烛燃烧时间较长,蜡烛变短,则光屏上的像将向_______________(选填“上”或“下”)移动。
6、如图所示,F、F'到凸透镜的距离均等于焦距,P、P'到凸透镜的距离均为2倍焦距。
那么,烛
焰在光屏上成的应是倒立、_______ (填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像;若把蜡烛移到P与F之间,调整光屏后,在光屏上得到的像将会_______ (填“变小”、“变大”或“不变”)。
7、在练习调节教学投影仪的实践活动中,小明通过调节,使屏幕上出现了清晰画面。
这时,教室
后排同学要求他将屏幕上的画面再调得大一些。
为此,小明的操作应当是:适当(填“增大”或“减小”)投影仪与屏幕的距离,并将凸透镜适当向(填“上”或“下”)移动。
8、如图所示,始终保持蜡烛和凸透镜距离不变,调整光屏的位置,得到烛焰清晰的像.如果拿一个
近视眼镜给凸透镜“戴上”,光屏上欲看到烛焰清晰的像,应将光屏_________(填写“远离”、“靠近”)凸透镜移动.如果拿一个“老花”镜给凸透镜“戴上”,光屏上欲看到烛焰清晰的像,应将光屏___ __(填写远离、靠近)凸透镜移动.
9、如图甲所示是现代城市很多路口安装的监控摄像头,它可以拍下违章行驶或发生交通事故时的
现场照片。
摄像头的镜头相当于一个透镜,它的工作原理与(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)相似。
如图乙和丙是一辆汽车经过路口时与一辆自行车相撞后被先后拍下的两张照片,由图可以看出汽车是逐渐(选填“靠近”或“远离”)摄像头。
11、毕业班的同学在照毕业照时发现有一部分同学没有进入取景框,为了使全班同学都进入镜头,应使照相机_______学生,并调节镜头使镜头_______胶片;在使用投影仪要使银幕上的像比原来大一些,应使投影仪_________银幕,并调节镜头使镜头_______投影片。
(“远离”或“靠近”)(“远离”或“靠近”)
12、小明利用一未知焦距的凸透镜探究透镜的成像规律,进行了如下操作并得到了相关结论.请你将空缺部分补充完整。
(1)将一束平行光射向凸透镜,得到如图所示的光路图.则该透镜的焦距
为 cm.
(2)将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上,并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在.
(3)按要求进行观察和测量,并将观测情况记录在下表中.
①上表中实验序号2中像的性质为,实验序号4中像距为 cm
②当烛焰从远处向透镜靠近时,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏应向 (选
填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动
15、关于凸透镜:(1)在探究凸透镜成像的实验中,王聪同学先将凸透镜
对着太阳光,调整凸透镜和白纸间的距离,直到太阳光在白纸上会聚成一
个最小、最亮的点,如图所示,这一操作的目的是;
(2)在探究凸透镜成像的实验中,由于蜡烛火焰的高度不合适,在光屏上得到如图所示不完整的像,要得到蜡烛火焰完整的像,应将蜡烛向调节;
(3)照相机是利用凸透镜成倒立、缩小实像的原理制成的;教室里的投影仪是利用
凸透镜成倒立、实像的原理制成的。
16、在探究凸透镜成像规律的实验中
(1)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,如图所示。
点燃蜡
烛后;调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致
在上。
(2)保持烛焰、凸透镜的位置不变,无论怎样移动光屏,在光屏上
总是找不到清晰的像,请你说出一个可能的原因:。
(3)在南北放置的光具座上实验时,若在光屏上找到清晰的像后,烛焰突然被微风吹得向东倾斜,则光屏上的像向方向倾斜。
(4)若把凸透镜下半部用黑纸遮住,则(填“能”或“不能”)在光屏上再成一个完整的烛焰的像。
119、某小组同学在“研究凸透镜成像规律”的实验中,记下所用凸透镜的焦距,按正确的方法安装和调节好实验装置。
他们在光具座上先固定焦距为10厘米的凸透镜,按表一中的物距u依次进行实验,每次都使光屏上烛焰的像最清晰,并将相应的像距v和成像情况记录在表一中。
然后他们换用焦距为12厘米的凸透镜,重复上述实验,并将数据和现象记录在表二中。
表一(凸透镜的焦距为f1=10厘米)表二(凸透镜的焦距为f2=12厘米)
(1)分析实验序号3和7,可以得出的初步结论是: _____________
________。
(2)分析比较实验序号1、2(或5、6)数据中的像距v与物距u以及成像情况,可得出的初步结论是:同一凸透镜物距大于像距时,______________________________________。
(3)分析比较实验序号____________________________数据中的物距u与像距v的关系及相关条件,可得出的初步结沦是:不同的凸透镜,当它们成实像时,物距相同,像距随焦距的增大而增大。
(4)分析比较实验序号1、2、3与4(或5、6、7与8)数据中的像距v与物距u变化关系及相关条件,可得出的初步结论是:___________________________________________。