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一、凸透镜成像规律
画图:三条特殊光线
(1)与主光轴平行光线折射后过焦点
(2)过光心的光线方向不变
(3)过焦点的光线折射后平行于主光轴
,像与物的位置关系:上下互换,左右互换。这就意味着像和物的联通方向是相反的,物体向下联通,像就向上联通,物体向左联通,像就往右联通。
所以假如屏上的像在左上角,要把像移到光屏的中央,就要让像往右下移,而要让像往右下移,蜡烛就要向相反方向:左上联通即可。
成实像时,像与物的形状一样,大小不同。
,与物体在透镜后侧,在主光轴一侧。
实像都是正立的,与物体在透镜同侧,在主光轴同侧。
注意:这儿面所说的倒立和正立是相对实物而言的。
,即u>f成虚像;u一倍焦距处是正立像与倒立像分界点,即u>f成倒立像:u,即u>2f成缩小的虚像;u:u减少v减小像变大;u减小v减少像变小,即物近,像远,
即u>像联通距离,小于物联通距离。
例:蜡烛在二倍焦距以外,联通蜡烛,像也联通。
设:蜡烛联通速率为V1,其像联通的速率为V2,则V1>V2。
蜡烛在一倍焦距和二倍焦距之间,联通蜡烛,像也联通。
设:蜡烛联通速率为V1,其像联通的速率为V2,则V1(1).把烛焰置于点,可以成正立,放大的实像。
(2).把烛焰置于点,所成像缩小。
(3).把烛焰置于点,屏上出现的像最大。
(4).把烛焰置于点,属于拍照机原理。
(5).把烛焰置于点,属于投影仪原理。
(6).成实像时,耳朵在凸透镜_____侧可见到像。(填“左”或“右”)
⑺点是成虚像和实像的分界点
⑻成虚像时,点是成放大像和缩小像的分界点
⑼凡是虚像都是(填“正立”或“倒立”)的,且在光屏上(填“能”或“不能”);但凡实像都是(填“正立”或“倒立”)的,且在光屏上(填“能”或“不能”)
⑽成虚像时,像和物在凸透镜的(填“同侧”或“异侧”);成实像时,像和物在凸透镜的(填“同侧”或“异侧”)。
⑾物体从远处渐渐紧靠焦点的过程中,所成像越来越(填“大”或“小”或“不变”),像距越来越(填“大”或“小”)。
二、凸透镜成像规律在解题中的应用
、物距判定像距
,倘若将物体放到距透镜
50cm处,联通光屏可接收到一个清晰的像,则光屏到物体的距离应在哪些范围内?
解析:要求光屏与物体的距离所在的范围,必须晓得像距的范围,之后加上物距即可,所以此题转化为求像距的范围。
已知焦距,又已知,即,所以成倒立缩小的虚像,此时的像距,即,所以,光屏到物体的距离D等于,即。
、像距判定焦距
,在凸透镜的另左侧60cm处的光屏上得到一清晰的像,则此凸透镜的焦距大概在多大的范围内?
解析:按照凸透镜成像的规律可知,当物距u小于像距v时,物体通过凸透镜只能成倒立缩小的虚像,因而有以下的不方程创立:
代入数据为:
解得:
、像距判定物距
,在凸透镜的另左侧距凸透镜27cm处得到一清晰的像,计算物体离凸透镜的距离?
解析:由于,而,所以,即,因而,。
,光屏上得到一个大于实物的清晰像;当蜡烛移至距凸透镜12cm时,在光屏上看见一个小于实物的清晰的像,请判定此凸透镜的焦距。
解析:当时,在光屏上得到一缩小的像(光屏上像为虚像),可知:,即:当时,在光屏上得到一个放大的像(光屏上像为虚像),可知:,即:解此不方程组可得:
,经凸透镜折射后会聚于凸透镜另左侧主光轴上距凸透镜中心16cm处。若将一物体先后放置在主光轴上离凸透镜20cm和8cm处,则两次的像的情况怎么?
解析:由题意可知,凸透镜的焦距为16cm,当时,,成倒立放大的虚像;当时,,所成的像为正立放大的实像。
例6.(2000,广东)在探究“凸透镜成像规律”的实验过程中,当蜡烛远离凸透镜联通一倍焦距的距离后,蜡烛的火焰通过凸透镜成一放大、倒立的虚像,则蜡烛的火焰原先通过凸透镜成哪些像?
解析:设凸透镜的焦距为f,联通前物距为u,联通后的物距为u',则,由于联通后成放大、倒立的虚像,所以,即:,所以有:,即开始成正立放大的实像。
=10cm,蜡烛原先放置在离凸透镜25cm的地方,当渐渐紧靠12cm时,像距怎样变化,以及像是如何变化的?
点拨:凸透镜的焦距为f=10cm,
25cm>2f,此时成缩小的像,像在1f-----2f之间
2f>12cm>f,此时成放大的像,像在2f之外。
所以当从25cm向12cm紧靠时,像渐渐减小,像距渐渐减小。
朋友们可以依据我们刚学****的互异性解答,更简便。
,在光屏上得到一个放大的虚像,若把物体沿凸透镜的主轴移到距凸透镜
45cm处,则成像的情况是()
点拨:凸透镜所成像的性质与物距有关,由第一次成倒立、放大的虚像可知f即f答案:D
,此时在凸透镜的另左侧12cm处呈现了一个放大的像,试着确定一下凸透镜的焦距范围,倘若物距为20cm时,成哪些样的像?
点拨:此题富含蕴涵条件,如“在凸透镜的另左侧12cm处呈现了一个放大的像”
说明此时的像一定是放大的虚像,此时的像距即12cm在2f之外,这么物距即7cm在1f------2f之间;f2f;[2]正立像和倒立像,虚像和实像的记忆
(1)当u=2f时,凸透镜成倒立等大的虚像,此时
v=2f
(2)当u>2f时,凸透镜成倒立缩小的虚像,此时f(3)当f2f
(4)当u由上我们可以看出成虚像时,像都是倒立的。成实像时,像都是正立的。
,通过它我们就可以认清腕表上的很小的刻度,请问表蒙子上的玻璃相当于哪些?
点拨:腕表上表示的刻度很小,我们常常看不清楚,并且加上玻璃以后,我们认清了,说明此时产生了放大的像,而此时的像是正立的,所以此时的像是实像,这么此时的玻璃实际上就是相当于凸透镜的作用。
,通过缸子观察到的鱼比实际的大,请你依据所学的知识作出合理的解释。
点拨:观察到的鱼比实际的鱼大,说明我们观察到的是鱼的放大的像。而观察到的鱼的像一定是正立的。所以观察到的是鱼放大的正立的像。而当呈现正立像时一定是实像。所以此时的缸子相当于凸透镜的作用,我们观察到的是鱼通过缸子成的实像。
[3]像的放大和缩小的记忆。
成实像都是放大的像。
成虚像时,物体在1f----2f之间时,成放大的像。
,可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑,若将某一物体置于此透镜前20cm处,可得到一个()
点拨:判定物体所成的像,只须要判断物体的物距就可以了(由于物距变化时,像也变化)
此时题中告诉了凸透镜的焦距为f=15cm,而此时的物距为u=20cm
所以此时的物距在1f----2f之间,所成像为放大倒立的虚像。选A
I、凸透镜成像的光路图不要求同事们把握,而且我们应当熟记凸透镜成像时的三条特殊光线
