第1部分第2單元光和透鏡第2講透鏡及其應(yīng)用

1、第2講 透鏡及其應(yīng)用1認(rèn)識(shí)凸透鏡的會(huì)聚作用和凹透鏡的發(fā)散作用2探究并知道凸透鏡成像規(guī)律3了解凸透鏡成像的應(yīng)用及照相機(jī)、投影儀和放大鏡的原理4認(rèn)識(shí)人眼成像的原理及近視眼和遠(yuǎn)視眼的成因與矯正方法5認(rèn)識(shí)顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡的原理1兩種透鏡：中間_、邊緣_的透鏡叫凸透鏡；中間_、邊緣_的透鏡叫凹透鏡(2)凹透鏡：對(duì)光有_作用與主光軸平行的光經(jīng)凹透鏡發(fā)散后，發(fā)散光線的反向延長(zhǎng)線將會(huì)聚于_上一、透鏡厚薄薄厚2透鏡對(duì)光的作用：會(huì)聚焦點(diǎn)焦距(1)凸透鏡：對(duì)光有_作用凸透鏡能對(duì)與主光軸平 行 的 光 匯 聚 在 _ 上 焦 點(diǎn) 到 光 心 的 距 離 叫_，用 f 表示發(fā)散焦點(diǎn)二、凸透鏡成像的規(guī)律1成像特點(diǎn)：倒立倒立

2、正立2.規(guī)律：虛實(shí)(1)一焦分虛實(shí)：當(dāng)物距在一倍焦距內(nèi)時(shí)，成正立、放大的_像；等于一倍焦距不成像；大于一倍焦距成倒立的_像(2)二焦分大?。涸诔傻沽?shí)像時(shí)，物距在一倍焦距至兩倍焦距內(nèi)成_的像；等于兩倍焦距時(shí)物像_；大于兩倍焦距時(shí)成_的像放大等大縮小三、眼睛和眼鏡凸倒立縮小實(shí)1眼睛：作用相當(dāng)于_透鏡，眼球好比一架照相機(jī)，將來(lái)自物體的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上，形成_、_的_像前凹后凸2近視眼：晶狀體太厚或眼球前后方向太長(zhǎng)，光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜的_面需要用_透鏡矯正3遠(yuǎn)視眼：晶狀體太薄或眼球前后方向太短，光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜的_面需要用_透鏡矯正1顯微鏡：具有_的作用物鏡相當(dāng)于投影儀，能成_立、放大的_像；目鏡相當(dāng)

3、于放大鏡，能成四、顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡放大倒實(shí)_立、放大的_像正虛2望遠(yuǎn)鏡：有增大視角的作用，用來(lái)觀測(cè)遠(yuǎn)處的物體物鏡相當(dāng)于照相機(jī)，能成_立、縮小的_像，目鏡相當(dāng)于放大鏡，能成_立、放大的_像倒實(shí)正虛考點(diǎn) 1探究凸透鏡的成像規(guī)律1實(shí)驗(yàn)器材：蠟燭、火柴、凸透鏡(焦距已知)、刻度尺(光具座)、光屏2實(shí)驗(yàn)裝置如圖 221 所示：圖 2213實(shí)驗(yàn)記錄：物距、像距，像的正倒、大小和虛實(shí)4光屏上接收不到像的原因：(1)蠟燭的火焰焰心、凸透鏡的光心和光屏的中心不在同一高度(2)物體放在凸透鏡的一倍焦距以內(nèi)，此時(shí)成虛像，光屏無(wú)法接收(3)蠟燭在一倍焦距以外，但是太靠近焦點(diǎn)，成像太遠(yuǎn)，光具座不夠長(zhǎng)(4)物體在焦點(diǎn)上，不

4、能成像5注意：若蠟燭遠(yuǎn)離透鏡，則光屏應(yīng)靠近透鏡，此時(shí)成像變小，反之亦然例 1(2012 年廣東)小王用凸透鏡、蠟燭、光屏、光具座等器材探究凸透鏡成像的規(guī)律實(shí)驗(yàn)桌上現(xiàn)有 A、B 兩個(gè)凸透鏡，其中凸透鏡 A 的焦距為 50 cm，凸透鏡 B 的焦距為 10 cm.光具座上標(biāo)尺的刻度范圍如圖 222 所示圖 222(1) 小 王 想 探 究 凸 透 鏡 成 像 的 規(guī) 律 ， 應(yīng) 選 用 凸 透 鏡_(填“A”或“B”)實(shí)驗(yàn)次實(shí)驗(yàn)次序序物體到凸透鏡的距物體到凸透鏡的距離離 u/cm光屏上的像到凸透光屏上的像到凸透鏡的距離鏡的距離 v/cm光屏上像的光屏上像的大小大小16012縮小縮小23015縮小縮

5、小32020等大等大41530放大放大51260放大放大(2)小王在圖 222 所示的光具座上，不斷改變蠟燭與透鏡間的距離，并移動(dòng)光屏進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，所獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：從實(shí)驗(yàn)次序 2、3、4 可以看出，當(dāng)成實(shí)像時(shí)，物體到凸透鏡的距離越短，光屏上像的大小就越_；同一凸透鏡，成實(shí)像時(shí)，像距 v 隨物距 u 的增大而_(3)你認(rèn)為小王同學(xué)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程是否全面？請(qǐng)?zhí)岢瞿愕目捶?只需寫出一種)_思路點(diǎn)撥：依據(jù)光具座的標(biāo)尺刻度范圍來(lái)選擇凸透鏡若透鏡的焦距過(guò)大，則有可能出現(xiàn)光具座的端點(diǎn)與凸透鏡之間的距離滿足不了物距或者像距大于二倍焦距這個(gè)要求，導(dǎo)致無(wú)法觀察到物體對(duì)凸透鏡的各種物距下的成像情

6、況答案(1)B (2)大減小(3)不夠全面， 因?yàn)樗挥涗浟讼竦拇笮?，沒(méi)記錄像的正倒，所以記錄不全(或只通過(guò)一塊凸透鏡成像的情況，就得到凸透鏡成像的規(guī)律，欠普遍性或只研究了凸透鏡成實(shí)像的情況，沒(méi)有研究凸透鏡成虛像的情況等)考點(diǎn) 2凸透鏡的成像規(guī)律凸透鏡成像規(guī)律口訣1一倍焦距分虛實(shí)，二倍焦距分大小2物近像遠(yuǎn)像變大，焦點(diǎn)以內(nèi)反變化例 2(2012 年日照)如圖 223 所示，a、b、c、d 是距凸透鏡不同距離的四個(gè)點(diǎn)，F(xiàn) 為焦點(diǎn)下列幾種光學(xué)儀器的成像原理與物體在不同點(diǎn)時(shí)的成像情況相對(duì)應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是()圖 223A照相機(jī)是根據(jù)物體放在 d 點(diǎn)時(shí)的成像特點(diǎn)制成的B幻燈機(jī)是根據(jù)物體放在 c 點(diǎn)時(shí)的

7、成像特點(diǎn)制成的C使用放大鏡時(shí)的成像情況與物體放在 a 點(diǎn)時(shí)的成像情況相似D人眼看物體時(shí)的成像情況與物體放在 F 點(diǎn)時(shí)的成像情況相似思路點(diǎn)撥：a 點(diǎn)在二倍焦距以外，成倒立、縮小的實(shí)像；b點(diǎn)在二倍焦距處，成倒立、等大的實(shí)像；c 點(diǎn)在一倍焦距和二倍焦距之間，成倒立、放大的實(shí)像；d 點(diǎn)在一倍焦距以內(nèi)，成正立、放大的虛像【答案】 B考點(diǎn) 3透鏡的應(yīng)用例 3(2010 年梅州)圖 224 甲所示的是現(xiàn)代城市很多路口安裝的監(jiān)控?cái)z像頭，它可以拍下違章行駛或發(fā)生交通事故時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)照片攝像頭的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)_透鏡，它的工作原理與_(填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”)相似圖乙和圖丙是一輛汽車經(jīng)過(guò)路口時(shí)與一輛自行車

8、相撞后被先后拍下的兩張照片，由圖可以看出汽車是逐漸_(填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)攝像頭圖 224思路點(diǎn)撥：觀察圖像可知物體是成縮小的實(shí)像；根據(jù)“物近像遠(yuǎn)像變大”可判斷汽車是靠近還是遠(yuǎn)離攝像頭【答案】凸照相機(jī)遠(yuǎn)離考點(diǎn) 4眼睛和眼鏡例 4人的眼睛有點(diǎn)像照相機(jī)視力正常的人，通過(guò)調(diào)節(jié)晶狀體，使物體發(fā)出的光線經(jīng)過(guò)眼睛成像在視網(wǎng)膜上對(duì)于視力非正常的近視眼而言，遠(yuǎn)處物體的()BA像成在視網(wǎng)膜的前方，需配戴合適的凸透鏡矯正B像成在視網(wǎng)膜的前方，需配戴合適的凹透鏡矯正C像成在視網(wǎng)膜的后方，需配戴合適的凸透鏡矯正D像成在視網(wǎng)膜的后方，需配戴合適的凹透鏡矯正思路點(diǎn)撥：近視眼成像是在視網(wǎng)膜的前面，而矯正近視眼的眼鏡鏡片是

9、凹透鏡考點(diǎn) 5透鏡的光路作圖有關(guān)透鏡的作圖1凸透鏡的三條特殊光線(如圖 225 甲所示)：(1)通過(guò)光心的光線方向應(yīng)不變(2)跟主光軸平行的入射光線，經(jīng)凸透鏡折射后應(yīng)通過(guò)焦點(diǎn)(3)從焦點(diǎn)發(fā)出的光線，經(jīng)凸透鏡折射后，折射光線跟主光軸平行2凹透鏡的三條特殊光線(如圖 225 乙所示)：(1)通過(guò)光心的光線方向應(yīng)不變(2)跟主光軸平行的入射光線，經(jīng)凹透鏡折射后反向延長(zhǎng)線通過(guò)焦點(diǎn)(3)延長(zhǎng)線經(jīng)過(guò)焦點(diǎn)的入射光線，經(jīng)凹透鏡折射后，折射光線跟主光軸平行圖 225例 5(2012 年泰安)如圖 226 所示，從光源 S 發(fā)出的兩條光線，其中一條平行于凸透鏡的主光軸，另一條過(guò)凸透鏡的焦點(diǎn)，請(qǐng)畫出這兩條光線透過(guò)凸

10、透鏡后的折射光線圖 226圖 10思路點(diǎn)撥：利用凸透鏡的三條特殊光線的折射規(guī)律作圖【答案】如圖 10 所示1(2012 年廣州)自動(dòng)對(duì)焦相機(jī)用紅外線或超聲波進(jìn)行測(cè)距下列說(shuō)法正確的是()BA超聲波和紅外線都是電磁波B相機(jī)底片上成的像一定是實(shí)像C焦距 35 mm 的相機(jī)底片離鏡頭的距離小于 35 mmD紅外線測(cè)距照相機(jī)和超聲波測(cè)距照相機(jī)都可用來(lái)在月球上拍照2(2012 年茂名)下列關(guān)于光學(xué)儀器的作用，說(shuō)法不正確的是()BA平面鏡能成等大的虛像B放大鏡是凸透鏡，凸透鏡只能成放大的像C近視眼鏡是凹透鏡，它對(duì)光起發(fā)散作用D照相機(jī)照相時(shí)，底片上成倒立、縮小的實(shí)像3(2012 年梅州)小明同學(xué)上初中后患了近

11、視眼，使遠(yuǎn)處物體的像落在視網(wǎng)膜_(填“前”或“后”)，而看不清遠(yuǎn)處物體現(xiàn)在有一種治療手術(shù)，采用激光對(duì)角膜進(jìn)行處理，使晶狀體和角膜構(gòu)成的透鏡對(duì)光的偏折能力變得 _( 填“強(qiáng)”或“弱”)些前弱4(2012 年廣東)根據(jù)圖 227 中光的傳播方向，在虛線框內(nèi)畫上凸透鏡或凹透鏡圖 11圖 227【答案】如圖 11 所示5(2011 年肇慶)如圖 228 所示，調(diào)節(jié)蠟燭、凸透鏡和光屏的位置，都能得到清晰的像，其中在光屏上成倒立、縮小實(shí)像的是圖_ ，在光屏上成倒立、放大實(shí)像的是圖_，成虛像的是圖_BAC圖 2286(2011 年廣州)圖 229 是投影儀成像示意圖，其中凸透鏡的作用是成_( 填“等大”、“

12、縮小”或“放大”)、_(填“正立”或“倒立”)的實(shí)像，平面鏡的作用是_如果圖中 h40 cm，則凸透鏡焦距不可能小于_cm.放大倒立圖 229改變光的傳播方向，使像成在屏幕上207(2011 年廣東)圖 2210 是人眼球的成像原理圖，晶狀體相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏當(dāng)物體在很遠(yuǎn)的地方時(shí)，物體成像在視網(wǎng)膜上當(dāng)物體靠近人眼時(shí)，若晶狀體的焦距不變，則它的像將會(huì)落在視網(wǎng)膜_(填“前”、“上”或“后”)而導(dǎo)致看不清物體，但實(shí)際上，人眼在由遠(yuǎn)到近地觀察物體時(shí)，晶狀體的焦距會(huì)_(填“變大”、“不變”或“變小”)，所以人們還是能清晰地觀察到物體下列哪種光學(xué)儀器成像原理與人眼球成像原理一樣？_(選填序號(hào))后照相機(jī)放大鏡投影儀潛望鏡變小8(2010 年肇慶)如圖 2211 所示，蠟燭經(jīng)透鏡所成的像是()C圖 2211A倒立、縮小的實(shí)像