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第3课时透镜及其应用,考点一凸透镜与凹透镜,会聚,发散,不改变,考点二凸透镜成像的特点,倒立,缩小,实,倒立,放大,实,正立,放大,虚,倒立,等大,实,考点三眼睛与眼镜,焦距,前,凹,后,凸,考点四显微镜和望远镜,例1在光路图中凸透镜用图3-1甲表示,O点为光心,F为其焦点。图乙是经过凸透镜的两条特殊光线,所画物体AB经凸透镜成的像AB的光路图。请参照图乙,在图丙中适当位置画上凸透镜,并大致标出其焦点的位置。(其中AB是物体,MN是AB的像)图3-1,探究一透镜作图,答案如图所示解析连接MA并延长交主光轴于一点,该点是凸透镜的光心O,过光心O作一个凸透镜;由A点向凸透镜作平行于主光轴的光线AC,连接MC并延长交主光轴于一点F,F是凸透镜的焦点,根据左右焦点到光心的距离相等可确定另一焦点。,【变式】如图3-2所示,在“探究凸透镜成像规律”的实验中,观察到正立、放大的虚像,已知凸透镜L的光心O和一个焦点F的位置,试通过作图确定物体的位置和大小。图3-2,答案如图所示解析由题知,物体通过凸透镜成正立、放大的虚像。连接AF,交凸透镜于点C,过点C作主光轴的平行线,然后连接AO,平行线与AO的交点即为物点A的位置,过A作主光轴的垂线段,交主光轴于B,AB即为物体。,例2某次实验时,烛焰的中心、凸透镜的光心及光屏的中心位于同一直线上,当烛焰与凸透镜的光心相距30cm时,可在光屏上成缩小、倒立的实像,现将蜡烛靠近凸透镜移动5cm,下列说法正确的是()A.一定成倒立、放大的实像,成像规律可应用于投影仪B.一定成倒立、缩小的实像,成像规律可应用于照相机C.可能成倒立、等大的实像,成像规律可应用于测焦距D.可能成正立、放大的虚像,成像规律可应用于放大镜,探究二凸透镜成像规律及其应用,答案C解析当烛焰与凸透镜的光心相距30cm时,可在光屏上成缩小、倒立的实像,所以2fu=30cm,即f2f,f13cm2f,解得6.5cmf13cm,所以选A。,A,解析(4)根据凸透镜成实像时“物远像近像变小”可知,物距增大,像距变小,光屏位置不变时,像成在光屏前方,加凹透镜可使光线发散,使像后移,才能使光屏上的像变清晰;这与近视眼的矫正原理相同。,照相机,大,右,近视眼,凹透镜,解析(2)由图知,此时物距大于像距,成倒立、缩小的实像,所以和照相机原理相同。,解析(3)凸透镜成实像时,物近像远像变大,所以光屏应向右移动,像变大。,【实验拓展】(5)随着蜡烛的燃烧,可观察到光屏上的像(选填“向上”或“向下”)移动,此时应将透镜向(选填“上”或“下”)移动。(6)对调图中蜡烛与光屏的位置,光屏上会出现一个清晰的(选填“放大”“缩小”或“等大”)的像,同时说明光路是。(7)保持图中蜡烛和透镜的位置不变,将光屏向远离透镜的方向移动,要使光屏上再次呈现清晰的像,蜡烛应该向(选填“远离”或“靠近”)透镜的方向移动。,解析(6)对调蜡烛与光屏的位置后像距大于物距,所以像是放大的;在折射现象中光路是可逆的。,向上,下,放大,可逆的,靠近,(7)将光屏远离透镜,像距变大,要使光屏上再次呈现清晰的像,物距应变小,所以蜡烛应该向靠近透镜的方向移动。,(8)当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时,如果透镜上有一只小虫在爬动,则光屏上像的大小将(选填“变大”“变小”或“不变”),像的明暗将(选填“变亮”“变暗”或“不变”)。,解析(8)当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时,小虫到透镜的距离小于一倍焦距,所以小虫不能在光屏上成像,光屏上像的大小不变,只是因为光线被小虫挡住一些,所以像会变暗。,变暗,不变,1.2011安徽7题2分图3-10中L为凸透镜,MN为其主光轴,O点为光心,若物体AB经凸透镜成的实像为AB,试用作图的方法确定凸透镜的一个焦点F,并在图中标出F的位置。,考点一透镜作图,答案如图所示(画出其中一条光路即可),2.2015安徽10题2分如图3-11所示,L表示凹透镜,MN为其主光轴,O点为光心,F点为焦点。图甲和图乙表示经过凹透镜的两条特殊光路。请运用凹透镜的特殊光路,在图丙中画出物体AB通过凹透镜所成虚像AB的光路图。,答案如图所示,2014安徽22题7分凸透镜的成像规律可以通过画光路图去理解。在光路图中凸透镜用图3-12甲表示,O点为光心,F点为焦点。图乙中AB是物体AB经透镜所成的像。(1)请画出图乙中两条入射光线的出射光线,完成成像光路图。,考点二透镜的作图与证明,答案（1）如图所示,1.2013安徽18题6分某同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,所用凸透镜的焦距为10cm,老师要求他观察物距等于5cm时烛焰所成的像。实验时,他将点燃的蜡烛移到物距为5cm(如图3-13所示)处,移动光屏,发现光屏上只有光斑(图中未画出)。(1)下列关于光斑的说法正确的是(选填“A”“B”或“C”)。A.光斑是所成的实像B.光斑是烛焰所成的虚像C.光斑是烛焰发出的光折射到光屏上形成的,考点三探究凸透镜成像规律的特点,解析(1)物距小于焦距时,物体通过凸透镜成虚像,虚像用光屏接收不到,但成虚像时烛焰发出的光会透过凸透镜,虽然折射光线不能会聚成点,但这些光线会投射到光屏上发生漫反射而被观察到。,C,(2)为了观察物距等于5cm时烛焰的成像特点,请你写出接下来的操作步骤:，。,解析(2)凸透镜所成的虚像和物体在透镜的同一侧,为观察虚像的特征,应拿掉光屏,眼睛从题图中凸透镜右侧透过凸透镜观察蜡烛所成的像。,移去光屏,眼睛透过凸透镜(即在题图中右侧)观察蜡烛所成的像,2.2016安徽18题6分关于凸透镜成像实验,完成以下内容:(1)首先应将蜡烛、凸透镜和依次固定在光具座上,并调节它们的中心在同一高度。(2)图3-14中O点为凸透镜的光心,F点为焦点,请画出烛焰上的S点发出的三条光线(中间一条光线平行于主光轴)经凸透镜后的出射光线,并确定其像的位置S。,答案(2)如图所示,光屏,(3)实验中当物距u等于焦距f时,某同学却发现在光屏一侧透过凸透镜看到了烛焰正立、放大的像。对此下列解释合理的是()A.因为烛焰有一定的宽度,实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍大于焦距B.因为烛焰有一定的宽度,实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍小于焦距C.这是烛焰发出的光经凸透镜表面反射形成的像,B,
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