第三章第13节透镜.docx
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第三章第13节透镜
年级
初二
学科
物理
版本
人教新课标版
课程标题
第三章第1-3节透镜、生活中的透镜、凸透镜的成像规律
编稿老师
钟朝光
一校
黄楠
二校
林卉
审核
郑炳松
一、学习目标:
一、能区分凸面镜和凹面镜,明白凸面镜和凹面镜对光线的作用。
二、明白凸面镜的成像规律。
3、了解生活中的凸面镜。
二、重点、难点:
重点:
凸面镜和凹面镜对光线的作用,凸面镜的成像规律。
难点:
凸面镜的成像规律。
三、考点分析:
此部份内容在中考物理中的要求如下:
知识点
考纲要求
题型
分值
凸透镜对光线的作用
知道
填空、选择、作图、实验题
1~3分
凹透镜对光线的作用
知道
填空、选择、作图、实验题
1~2分
凸透镜的成像规律
理解
填空、选择、作图、实验题
1~5分
生活中的透镜
了解
填空、选择题
1~3分
凸透镜
凹透镜
定义
中间厚、边缘薄的透镜
中间薄、边缘厚的透镜
形
状
特点
对光具有会聚作用
对光具有发散作用
相
关
概
念
主光轴:
可以认为标准的凸透镜表面是由两个球面构成,则连接凸透镜两个球面的球心的直线,就是主光轴;光心:
凸透镜的中心O;焦点:
平行于主光轴的光线经凸透镜会聚到一点,这一点即为凸透镜的焦点F;焦距:
焦点F到光心O的距离叫做焦距f。
凹透镜没有实焦点,只有虚焦点
三
条
特
殊
光
线
(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,经过焦点F;
(2)经过焦点F的光线经凸透镜折射后,平行于主光轴;
(3)经过光心的光线,其传播方向不变
(1)平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其反向延长线经过焦点F;
(2)射向另一侧焦点F的光线经凹透镜折射后,平行于主光轴;
(3)经过光心的光线,其传播方向不变
生活
中的
透镜
放大镜:
正立、放大、虚像
照相机:
倒立、缩小、实像
幻灯机:
倒立、放大、实像
猫眼:
正立、缩小、虚像
成像
规律
正立、缩小、虚像
物距
像的性质
像距
应用
倒、正
放、缩
虚、实
u>2f
倒立
缩小
实像
f<v<2f
照相机
f<u<2f
倒立
放大
实像
v>2f
幻灯机
u<f
正立
放大
虚像
|v|>u
放大镜
凸面镜成像规律:
1.F点是实像与虚像的分界点;
2.2F点是像放大与缩小的分界点(2F点上,像与物等大等距倒立);
3.物体越靠近F点,像越大;物距越小,像越大,像距越远。
凸面镜成像规律图示:
1.F点是实像与虚像的分界点:
2.2F点是像放大与缩小的分界点:
3.物体越靠近F点,像越大;物距越小,像越大,像距越远:
4.综合图示:
知识点一:
熟悉透镜对光线的作用
例:
将一个大烧杯倒扣在桌面上,里边充以烟雾,用手电筒通过杯底自上而下照射,调剂手电筒的聚光圈,使通过烟雾的光成粗细均匀的柱形光束(如图甲):
(1)烧杯内充以烟雾,是利用了烟尘微粒对光的来显示光通过的途径。
(2)烧杯底上放一个凸面镜,观看到的现象如图乙所示,说明凸面镜对光有作用。
(3)烧杯底上放一个凹面镜,观看到的现象如图丙所示,说明凹面镜对光有作用。
【解析】从图甲中能够看出手电筒聚光灯发出的是一束平行光,光在空气中传播,不易看到它的传播途径,能够利用“烟雾”“小雾”“尘埃”等物质,使光在这些小微粒上发生“漫反射”,从而看到光的传播途径;乙图中的烧杯底上放了凸面镜,使光线集聚到一个点,说明凸面镜对光具有集聚作用;通过丙图观看光的途径发觉光是发散的,说明凹面镜对光具有发散作用。
【答案】漫反射集聚发散
【针对练习】太阳光穿过浓密的树叶孔隙,在地面上形成敞亮的光斑;用凸面镜正对太阳光,有时也能看到一个敞亮的光斑。
前者光斑的形成说明____,后者光斑的形成说明____。
【答案】光沿直线传播(小孔成像)凸面镜对光线有集聚作用
知识点二:
透镜的光路图
例:
完成以下光路图
(1)依照图甲中经凸透镜折射后的光线画出入射光线.
(2)图乙是一束平行于主光轴并射向凹面镜的入射光线,请画出穿过透镜的折射光线。
【解析】此题考查凸面镜和凹面镜对光线的作用,请同窗们记住两种透镜的“三条特殊光线”,则此类作图题很容易解决。
(这也是中考的高频考题!
)
【答案】
【针对练习一】在图中画出光线经凸面镜折射后的径迹。
【答案】
【针对练习二】依照入射光线和折射光线,在以下图中的虚线框内画出类型适当的透镜。
【答案】
【针对练习三】如图(a)、(b)所示的方框内各有一光学器件,单箭头的出射光线与单箭头的入射光线对应;双箭头的出射光线与双箭头的入射光线对应.请在方框内填入适合的光学器件。
【解析】将对应的出射光线与入射光线连接起来,形成光路。
依照光路分析能够发觉方框中的光学器件使光线发生了偏折,从而确信是透镜.如何判定是凸面镜仍是凹面镜?
不能简单地依照折射光线是不是相交来确信光线是不是集聚或发散,而还应将折射光线与入射光线的方向进行比较。
在下图(c)中,折射光线O1B1,O2B2相对入射光线A1O1,A2O2方向而言是向主光轴“靠拢”,发散程度减弱,即发生集聚,因此判定这是凸面镜,对光线起集聚作用。
在下图(d)中,折射光线O1B,O2B相对入射光线A1O1,A2O2方向而言是“远离”主光轴,能够假想若没有透镜,入射光线应相交于C点,经透镜折射后交于B点,集聚程度减弱即发生发散,因此判定是凹面镜,对光线起发散作用。
【答案】
知识点三:
凸面镜的成像实验
例1:
在做“探讨凸面镜成像规律”的实验时
(1)小刚发觉所用的凸面镜没有标明焦距,请你帮他设计出一种测凸面镜焦距的方式。
方式:
(2)小刚在做实验时,将蜡烛、凸面镜、光屏在光具座上摆放的位置如下图,其中明显需要调整的是。
假设测得凸面镜的焦距
=10㎝,调整后,移动光屏取得一个清楚的蜡烛的像,则该像是倒立、(选填“放大”或“缩小”)的像(选填“实”或“虚”)。
(3)现在,小刚把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸面镜之间靠近凸面镜的位置,结果光屏上原先清楚的像变得模糊了,假设不改变蜡烛和凸面镜的位置,应将光屏向(选填“远离”或“靠近”)凸面镜的方向移动,才能使蜡烛的像变得清楚。
【解析】在同种均匀介质中,光沿直线传播,光的反射发生在两种介质的交壤处,且光线会返回;光的折射也发生在两种介质的交壤处,并穿透了两种介质。
【答案】
(1)使太阳光通过凸面镜会聚于纸上一点,测出那个点到凸面镜的距离即为焦距
(2)光屏的高度放大实
(3)远离
【针对练习一】在探讨凸面镜成像规律的进程中,将光屏移到图中位置时,光屏上显现了清楚的像。
那个像的性质是。
若是要想使像变小,蜡烛应向侧移动。
【答案】倒立、缩小的实像左
【针对练习二】同窗们要进行“探究凸面镜成像规律”的实验,所选用的器材有:
凸面镜、蜡烛、光屏、光具座、火柴。
实验探讨前应调整烛焰、凸面镜、光屏三者的中心在。
器材调好后,蜡烛从距凸面镜较远的位置慢慢向凸面镜移动,调整光屏位置,在光屏上测出了蜡烛在不同位置时像的高度,并将数据填在下表中。
凸面镜的焦距为f=10cm.
同窗们依如实验数据得出的结论是:
物体离凸面镜越近,像就越大。
他们得出的结论完整吗?
(填“完整”或“不完整”),理由是:
。
【答案】
同一高度上(或同一水平直线上)
不完整此结论只适合于凸面镜成实像时,不适合凸面镜成虚像时
【针对练习三】小明同窗取得了一个凸面镜,他不明白凸面镜的焦距是多少,于是通过两个实验,成功的明白了这个凸面镜的焦距,以下是他做实验时的截图,你能明白他是如何测定的吗?
【答案】
(1)将凸面镜正对着太阳光(平行光),当纸上显现最小最亮的光斑时,光斑到凸面镜的中心的距离确实是焦距;
(2)利用光具座进行实验时,当屏上显现与蜡烛等大的像时,那么像距等于物距,现在像距与物距是焦距的两倍。
知识点四:
凸面镜成像规律
例2:
在“探讨凸面镜成像规律”的实验中,蜡烛、凸面镜和光屏在如下图的位置时,光屏上显现了烛焰清楚的像,那么所成的像是()
A.倒立、放大的实像B.倒立、缩小的实像
C.倒立、等大的实像D.正立、放大的虚像
【解析】从图中能够看出,物体离凸面镜的距离小于像到凸面镜的距离,这说明物体比2F点更接近F点。
假设所成的像在2F点上是等大的像,那么此刻物体所在的位置比2F点更靠近F点,那么像更大,因此是放大的。
在光屏上能取得像,那么必然是实像,实像都是倒立的,答案选择A。
【答案】A
【针对练习一】如下图,在“探究凸面镜成像规律”的实验中,光屏上显现了清楚的烛焰像.已知凸面镜的焦距为ƒ,由此能够判定像距v和物距u所在的范围是()
A.v<fB.f<v<2fC.u>2fD.f<u<2f
【答案】BC
【针对练习二】把以下图甲所示的一支点燃的蜡烛放在距离凸面镜2倍焦距之外的地址,在凸透镜的另一侧调剂光屏位置可找到一个清楚的像。
那个像是以下图乙中的()
【答案】B
·凸面镜的成像规律:
记住三句话
1.F点是实像与虚像的分界点;
2.2F点是像放大与缩小的分界点(2F点上,像与物等大等距倒立);
3.物体越靠近F点,像越大;物距越小,像越大,像距越远。
·一个实验:
凸面镜的成像实验:
一调(调剂三心在同一高度),二移(物体移向凸面镜,光屏远离凸面镜,像越大)
(答题时刻:
50分钟)
1.某同窗想制作一个平行光源,班里的同窗提出了以下的做法,你以为可行的是()
A.选用凸面镜并把灯泡放在凸面镜的核心上
B.选用凹面镜并把灯泡放在凹面镜的核心上
C.选用凸面镜并把灯泡放在离凸面镜的核心比较近的地址
D.选用凹面镜并把灯泡放在离凹面镜的核心比较近的地址
2.小星同窗利用太阳光测量凸面镜的焦距,方式如下图。
他注意到让凸面镜正对阳光,但没有认真调剂纸片与凸透镜的距离,在纸片上的光斑还并非是最小时,就测出了光斑到凸面镜中心的距离L,那么,凸面镜的实际焦距()
A.必然小于L
B.必然大于L
C.可能等于L
D.可能小于L,也可能大于L
3.对学习过的知识进行归纳总结,从而加深对知识的明白得,是一种重要的学习方式。
以下是小洋学习了关于“平面镜成像”和“凸面镜成像”的知识后,总结出的关于实像和虚像的一些特点,其中错误的选项是()
A.虚像不能够用光屏承接
B.虚像能够是正立的,也能够是倒立的
C.实像必然能用光屏承接
D.实像能够是放大的,也能够是缩小的
4.在凸面镜成像的实验中,已知凸面镜的焦距是10cm,点燃的蜡烛放在凸面镜前25cm处,那么在光屏上所成清楚的像是()
A.倒立缩小的实像B.正立缩小的实像
C.倒立放大的实像D.正立放大的虚像
5.将一支点燃的蜡烛放在一个凸面镜前的某个位置,在凸面镜另一侧的光屏上取得了清楚放大的像,那么蜡烛位于此凸面镜的()
A.一倍焦距之内B.一倍焦距和二倍焦距之间
C.二倍焦距处D.二倍焦距之外
6.小明同窗做凸面镜成像实验时,将点燃的蜡烛放在凸面镜前,在光屏上取得清楚的、倒立、放大的实像。
维持凸透镜位置不变,把蜡烛与光屏的位置对换,那么()
A.光屏上有倒立、缩小的实像
B.光屏上有倒立、放大的实像
C.光屏上有正立、等大的虚像
D.光屏上没有像
7.将物体放在离凸面镜30cm处,恰好能在光屏上取得一个等大的清楚的像;当将物体放在离凸面镜10cm处,并移动光屏,那么在光屏上所成的是()
A.倒立缩小的实像B.倒立放大的实像
C.正立放大的虚像D.无像
8.在做“探讨凸面镜成像规律”的实验时,将物体放在距离凸面镜60cm处,在光屏上取得一个倒立、缩小的实像,那么该凸面镜的焦距可能是()
A.20cmB.30cmC.60cmD.80㎝
9.如下图,常见一般温度计的横截面是圆形,而体温计的横截面近似于一个三角形,体温计做成这种形状的要紧作用是()
A.使表面粗糙,便于握紧向下甩
B.把示数刻在较平的面上,刻度更精准
C.节约材料,美观好看
D.对液柱有放大作用,便于读数
10.烛焰发出的光,经凸面镜在屏上成一缩小的像,若要使屏上所成的像再大一些,并维持清楚,那么应()
A.将烛焰向凸面镜适当移近,并适当减小屏与凸面镜间的距离
B.将烛焰向凸面镜适当移近,其他不动
C.使屏远离凸面镜,其他不动
D.将烛焰向凸面镜适当移近,并适当增大屏与凸面镜间的距离
11.物体沿凸面镜的主光轴,从远处慢慢移向核心的进程中,像的位置和大小的转变是()
A.像慢慢靠近凸面镜,并慢慢变大
B.像慢慢靠近凸面镜,并慢慢变小
C.像慢慢远离凸面镜,并慢慢变小
D.像慢慢远离凸面镜,并慢慢变大
12.在研究凸面镜成像的实验中,在屏上取得了烛焰的像,现在恰有一小虫飞落在透镜的中间部份,那么在屏上所成的像()
A.变成了小虫的像B.像的中间部份没有了
C.大小不变,亮度比原先暗了D.大小和亮度与原先一样
13.完成以下光路图:
14.如下图的四块玻璃制成的透镜中,属于凸面镜的是_______,属于凹面镜的是
_______。
对透过的光线有集聚作用的透镜是_______,对透过的光线有发散作用的透镜是__________(填写字母)
15._______于凸面镜主光轴的光线通过凸面镜后集聚在主光轴上一点,那个点叫做凸面镜的核心,凸面镜的核心有_____个,核心到凸面镜中心的距离叫________。
下图是某同窗把凸面镜正对着太阳光,在桌面上取得一个亮点F,并用直尺进行测量的情形,那么凸面镜的焦距是cm。
16.将点燃的蜡烛沿凸面镜的主光轴,从大于二倍焦距处慢慢向凸透镜移动时,在光屏上可先观看到____________、_________的实像,当蜡烛移到距凸面镜二倍焦距时可观看到_________、_________的实像,接着移动蜡烛可观看到_________、_________的实像,最后在光屏上观看不到像了,可在凸面镜的另一侧观看到________、_________的虚像。
17.小明用焦距为10cm的凸面镜来做探讨成像规律的实验。
(1)如下图,将蜡烛、凸面镜、光屏依次放在光具座上。
他点燃蜡烛后,沿光具座移动光屏,在光屏上始终得不到烛焰完整的像。
通过度析,他发觉造成这种现象的缘故是烛焰中心、_________中心和光屏中心没有在_______________。
上述问题解决后,小明在光屏上看到烛焰清楚、完整的像,并测得蜡烛与凸面镜的距离为12cm,那么该像是倒立、_______(选填“放大”或“缩小”)的实像。
生活中的_________确实是利用这原理制成的。
(2)小明完成实验并绘制了物体到凸面镜的距离u跟像到凸面镜的距离v之间关系的图象,如以下图所示,则以下判定正确的选项是()
A.该凸面镜的焦距是20cm
B.当u=15cm时,在光屏上能取得一个缩小的像
C.当u=25cm时成放大的像,投影仪确实是依照这一原理制成的
D.把物体从距凸面镜10cm处移动到30cm处的进程中,像慢慢变小
(3)实验中,小明不警惕把凸面镜的上半部份打坏了,那么在光屏上(填“能”或“不能”)呈现完整的像。
一、通过凸面镜核心的光线经凸面镜折射后以平行于主光轴的方向射出,因此能够把灯泡放在凸面镜的核心上来取得平行光源。
答案:
A
二、此题考查的是测量凸面镜焦距的方式,测量时纸片上的光斑必需要最小,如题目所说的情形,纸片有可能在一倍焦距之内,也有可能在一倍焦距之外;因此选项D的说法是正确的。
答案:
D
3、
(1)实像:
由实际光线所成的像,能够呈此刻光屏(如:
白布、白纸等)上。
凡是倒立的像都是实像。
(那个地址说的“倒立”是指相对于物体而言,比如咱们看到电影屏幕上的“人”尽管是正立的,但它是实像,因为胶片是倒立的)实像既能够是放大的,也能够是等大的,还能够是缩小的。
(2)虚像:
不是由实际光线所成的像,不能呈此刻光屏上,但眼睛能看到,照相机也能拍下来。
凡是正立的像都是虚像。
因此选项B的说法是错误的。
答案:
B
4、由题干可知,凸面镜的焦距为10cm,物距为25cm,在离凸面镜二倍焦距之外所成的是倒立缩小的实像。
答案:
A
五、光屏上能取得的像必然是倒立的实像,而且是放大的像,那么必然是倒立放大的实像,由凸面镜成像规律可知物距应在一倍焦距之外,二倍焦距之内。
因此选项B是正确的。
答案:
B
六、依照光路的可逆性可知,当把蜡烛与光屏的位置对换,在光屏上也能成一清楚的像,但所成的像的大小跟对换前的情形相反,因此只能成一倒立、缩小的实像。
答案:
A
7、光屏上能取得的像必然是倒立的实像,而且是等大的像,由凸面镜成像规律可知,现在物距恰好等于二倍焦距,即2f=30cm,f=15cm,当把物体放在距凸面镜10cm处时,现在物体位于凸面镜一倍焦距之内,因此成正立放大的虚像。
答案:
C
八、物体放在距离凸面镜60cm处,在光屏上取得一个倒立、缩小的实像,由凸面镜成像规律可知,现在物距大于两倍焦距,即60cm>2f,因此f<30cm,知足题意的只有选项A中的焦距:
f=20cm。
答案:
A
九、体温计的横截面近似于一个三角形,咱们能够把它当做一个放大镜来利用,由凸面镜成像规律可知能成一个正立放大的实像,如此有利于看清液面的示数。
答案:
D
10、由凸面镜成像规律可知,要让光屏上成的像大一些,应让物体向凸面镜的核心靠近,同光阴屏要远离凸面镜;题中只有选项D的说法可行。
答案:
D
1一、由凸面镜成像规律可知,物体沿凸面镜的主光轴,从远处慢慢移向核心的进程中,所成的像愈来愈大,像到凸面镜的距离愈来愈远。
答案:
D
1二、有一小虫飞落在透镜的中间部份时,只是通过透镜中间部份的光被挡住了,而对其他部份的光没有阻碍。
因此所成像的大小没有改变,只是亮度变暗了一些。
答案:
C
13、甲图中平行于凸面镜主光轴的光线经凸透镜折射后通过核心;乙图中延长线通过凹面镜虚核心的光线经凹面镜折射后,平行于主光轴。
答案:
如上图
14、凸面镜:
中间厚,边缘薄的透镜。
它对光线具有集聚作用。
凹面镜:
中间薄,边缘厚的透镜。
它对光线具有发散作用。
答案:
bdacbdac
1五、这是一种测焦距的方式,要求是平行光射入。
凸面镜有两个核心,一边一个,核心到透镜中心的距离叫焦距,如下图f=13.2cm。
答案:
平行2焦距
1六、由凸面镜成像规律可知:
从大于二倍焦距处慢慢向透镜移动时,在光屏上可先观看到倒立缩小的实像,当蜡烛移到距凸面镜二倍焦距时可观看到倒立等大的实像,接着移动蜡烛可观看到倒立放大的实像,最后在光屏上观看不到像了,可在凸面镜的另一侧观看到正立放大的虚像。
答案:
倒立缩小倒立等大倒立放大正立放大
17、
(1)烛焰中心、凸面镜中心和光屏中心三者在同一高度,像才能成在光屏的中间。
当物距等于12cm时,由题目可知:
f=10cm,物距在一倍焦距之外,二倍焦距之内成倒立放大的实像,生活中的投影仪确实是利用这原理制成的。
答案:
凸面镜同一高度上放大投影仪
(2)选项A:
当物距等于20cm时像距也等于20cm,知现在成一倒立等大的实像,物距等于二倍焦距,即20cm=2f,因此f=10cm,选项A是错误的;选项B:
当物距为15cm时处于一倍焦距之外,二倍焦距之内成倒立放大的实像,因此选项B的说法是错误的;选项C:
当物距为25cm时处于二倍焦距之外,成一个倒立缩小的实像,照相机确实是依照这一原理制成的,而投影仪成的是一个倒立放大的实像,因此选项C是错误的。
选项D:
当物体从核心远离凸面镜时,所成的像愈来愈小。
故选项D的说法是正确的。
答案:
D
(3)打坏凸面镜的上半部份相当于把透镜挡住一部份,但其他地址一样能通过光线,(相当于选取了一个小一点的透镜来做实验)光屏上照样能呈现完整的像。
答案:
能
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- 第三 13 透镜
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