第五章透鏡及其應(yīng)用復(fù)習(xí)課

1、太和縣桑營鎮(zhèn)桑營中學(xué)太和縣桑營鎮(zhèn)桑營中學(xué) 唐廷黎唐廷黎課標(biāo)要求課標(biāo)要求1、認(rèn)識凸透鏡的會聚作用和凹透鏡的發(fā)散作用；認(rèn)識凸透鏡的會聚作用和凹透鏡的發(fā)散作用；2、了解凸透鏡成像的規(guī)律在照相機(jī)、投影儀、放了解凸透鏡成像的規(guī)律在照相機(jī)、投影儀、放大鏡中的應(yīng)用大鏡中的應(yīng)用；3、了解人眼成像的原理，掌握近視眼、遠(yuǎn)視眼的了解人眼成像的原理，掌握近視眼、遠(yuǎn)視眼的成因和矯正方法。成因和矯正方法。1知道凸透鏡的幾個相關(guān)名概念：焦點(diǎn)、焦距、物距、像距等， 能畫出關(guān)于透鏡的幾個特殊入射光線的出射光線.2能對探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗過程做出正確的說明，以及做出正確的結(jié)論，能定性描述凸透鏡成像的基本特點(diǎn).3能根據(jù)凸透

2、鏡成像的規(guī)律，對放大鏡、照相機(jī)、投影儀等儀器的工作原理做出定性說明。了解眼鏡的結(jié)構(gòu)，以及如何進(jìn)行視力矯正.【典例典例1 1】（課本（課本P93P93第第3 3題）一束光通過透鏡的光路圖題）一束光通過透鏡的光路圖如圖所如圖所示示, ,哪幅圖正確？哪幅圖正確？【思路導(dǎo)引思路導(dǎo)引】解決本題的思路：解決本題的思路： 【精講精析】【精講精析】本題考查凸透鏡和凹透鏡的特殊光線畫法。凸透本題考查凸透鏡和凹透鏡的特殊光線畫法。凸透鏡的特殊光線：鏡的特殊光線：平行于主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡會聚于焦平行于主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡會聚于焦點(diǎn)點(diǎn); ;通過凸透鏡光心的光線傳播方向不變通過凸透鏡光心的光線傳播方向不變; ;由

3、焦點(diǎn)發(fā)出或經(jīng)由焦點(diǎn)發(fā)出或經(jīng)過焦點(diǎn)射向凸透鏡的光線過焦點(diǎn)射向凸透鏡的光線, ,平行于主光軸。凹透鏡的特殊光線：平行于主光軸。凹透鏡的特殊光線：平行于凹透鏡主光軸的光線折射后折射光線的反向延長線經(jīng)平行于凹透鏡主光軸的光線折射后折射光線的反向延長線經(jīng)過焦點(diǎn)過焦點(diǎn); ;延長線經(jīng)過凹透鏡焦點(diǎn)的光線折射后平行于主光延長線經(jīng)過凹透鏡焦點(diǎn)的光線折射后平行于主光軸軸; ;過凹透鏡光心的光線傳播方向不發(fā)生改變。過凹透鏡光心的光線傳播方向不發(fā)生改變。答案：甲答案：甲1.1.凸透鏡凸透鏡( (如圖如圖) )：(1)(1)過光心的光線傳播方向不變。過光心的光線傳播方向不變。(2)(2)平行于主光軸的光線折射光線過焦點(diǎn)。

4、平行于主光軸的光線折射光線過焦點(diǎn)。(3)(3)過焦點(diǎn)的光線折射光線平行于主光軸。過焦點(diǎn)的光線折射光線平行于主光軸。(4)(4)過兩倍焦距處的光線折射光線過兩倍焦距處。過兩倍焦距處的光線折射光線過兩倍焦距處。 【失誤檔案】【失誤檔案】特殊光線作圖特殊光線作圖, ,易出現(xiàn)以下失誤：易出現(xiàn)以下失誤：(1)(1)誤認(rèn)為光線在焦點(diǎn)處停止誤認(rèn)為光線在焦點(diǎn)處停止, ,實際上光線經(jīng)過焦點(diǎn)后仍然繼續(xù)實際上光線經(jīng)過焦點(diǎn)后仍然繼續(xù)傳播。傳播。(2)(2)光線漏標(biāo)箭頭或者箭頭方向標(biāo)反。光線漏標(biāo)箭頭或者箭頭方向標(biāo)反。(3)(3)誤將光線的反向延長線畫成實線誤將光線的反向延長線畫成實線, ,應(yīng)用虛線表示。應(yīng)用虛線表示。

5、【變式訓(xùn)練】【變式訓(xùn)練】請根據(jù)凸透鏡和凹透鏡對光線的作用完成光路。請根據(jù)凸透鏡和凹透鏡對光線的作用完成光路。 【解析】【解析】本題考查凸透鏡和凹透鏡的兩條特殊光線的作圖。平本題考查凸透鏡和凹透鏡的兩條特殊光線的作圖。平行于凸透鏡主光軸的光線行于凸透鏡主光軸的光線, ,經(jīng)過凸透鏡后經(jīng)過凸透鏡后, ,折射光線必定經(jīng)過凸折射光線必定經(jīng)過凸透鏡的焦點(diǎn)透鏡的焦點(diǎn); ;過焦點(diǎn)的光線通過凸透鏡后過焦點(diǎn)的光線通過凸透鏡后, ,必定平行于主光軸。必定平行于主光軸。凹透鏡對光線具有發(fā)散作用凹透鏡對光線具有發(fā)散作用, ,平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后射后, ,折射光線的反向延長線過另一

6、側(cè)的焦點(diǎn)折射光線的反向延長線過另一側(cè)的焦點(diǎn), ,過光心的光線其過光心的光線其傳播方向不改變。傳播方向不改變。答案：答案：如圖所示如圖所示記憶口訣：記憶口訣：一焦分虛實一焦分虛實, ,二焦分大小二焦分大小; ;實像異側(cè)倒實像異側(cè)倒, ,物遠(yuǎn)像變小物遠(yuǎn)像變小; ;虛像同側(cè)立虛像同側(cè)立, ,物遠(yuǎn)像變大物遠(yuǎn)像變大; ;像大像距大像大像距大, ,像小像距小。像小像距小。 【典例典例2 2】(2011(2011安徽蕪湖第安徽蕪湖第1010題題) ) 物體從距凸透鏡物體從距凸透鏡12cm12cm移到距凸透鏡移到距凸透鏡18cm18cm的過程中，調(diào)整光屏的位置，總能在光屏上得到倒立放大像，此凸的過程中，調(diào)整光

7、屏的位置，總能在光屏上得到倒立放大像，此凸透鏡的焦距可能是（）透鏡的焦距可能是（）A6cm B10cm C16cm D20cm 【思路導(dǎo)引思路導(dǎo)引】明確凸透鏡成實像時物距、像距及像大小的關(guān)系明確凸透鏡成實像時物距、像距及像大小的關(guān)系【精講精析精講精析】選選B B。本題考查凸透鏡成像規(guī)律。本題考查凸透鏡成像規(guī)律。物體在距離凸透鏡物體在距離凸透鏡12cm12cm時，得到倒立、放大的實像，時，得到倒立、放大的實像，2f2f12cm12cmf f，所以，所以，12cm12cmf f6cm6cm物體在距離凸透鏡物體在距離凸透鏡18cm18cm時，得到倒立、放大的實像，時，得到倒立、放大的實像，2f2f1

8、8cm18cmf f，所以，所以，18cm18cmf f9cm9cm所以，所以，12cm12cmf f9cm9cm【變式訓(xùn)練】【變式訓(xùn)練】（20102010安徽蕪湖第安徽蕪湖第1313題）某物體放在凸透鏡前題）某物體放在凸透鏡前20cm20cm處時，在光屏上得到了物體倒立縮小的清晰實處時，在光屏上得到了物體倒立縮小的清晰實像，則該凸透鏡的焦距可能是（）像，則該凸透鏡的焦距可能是（）A A20cm20cmB B15cm15cmC C10cm10cmD D5cm5cm解析：某物體放在凸透鏡前解析：某物體放在凸透鏡前20cm20cm處時，在光屏上得到了物處時，在光屏上得到了物體倒立縮小的清晰實像，說

9、明體倒立縮小的清晰實像，說明U U2f2f，又，又U=20cmU=20cm，20cm20cm2f2f，ff10cm10cm【典例典例3 3】（20092009安徽第安徽第1818題）為紀(jì)念伽利略將望遠(yuǎn)鏡用于題）為紀(jì)念伽利略將望遠(yuǎn)鏡用于天文觀測四百周年，聯(lián)合國將今年定為國際天文年，伽利略望天文觀測四百周年，聯(lián)合國將今年定為國際天文年，伽利略望遠(yuǎn)鏡利用了凸透鏡成像的原理，關(guān)于凸透鏡成像，以下說法正遠(yuǎn)鏡利用了凸透鏡成像的原理，關(guān)于凸透鏡成像，以下說法正確的是（）確的是（）A A當(dāng)物體位于凸透鏡一倍焦距以內(nèi)時，成倒立放大的虛像當(dāng)物體位于凸透鏡一倍焦距以內(nèi)時，成倒立放大的虛像B B當(dāng)物體位于凸透鏡的三倍

10、焦距處，成倒立縮小的實像當(dāng)物體位于凸透鏡的三倍焦距處，成倒立縮小的實像C C凸透鏡所成的實像都是縮小的，虛像都是放大的凸透鏡所成的實像都是縮小的，虛像都是放大的D D凸透鏡所成的像都能呈現(xiàn)在光屏上凸透鏡所成的像都能呈現(xiàn)在光屏上【思路導(dǎo)引思路導(dǎo)引】明確望遠(yuǎn)鏡的工作原理是解決此題的關(guān)鍵明確望遠(yuǎn)鏡的工作原理是解決此題的關(guān)鍵 【精講精析】【精講精析】本題考查了望遠(yuǎn)鏡的原理。分析四個選項：本題考查了望遠(yuǎn)鏡的原理。分析四個選項：A A、當(dāng)物體位于凸透鏡一倍焦距以內(nèi)時，成正立放大的虛像不符合、當(dāng)物體位于凸透鏡一倍焦距以內(nèi)時，成正立放大的虛像不符合題意題意B B、當(dāng)物體位于凸透鏡的三倍焦距處，大于二倍焦距，成

11、倒立縮小的、當(dāng)物體位于凸透鏡的三倍焦距處，大于二倍焦距，成倒立縮小的實像符合題意實像符合題意C C、凸透鏡成的實像有放大的，有縮小的虛像是放大的不符合題、凸透鏡成的實像有放大的，有縮小的虛像是放大的不符合題意意D D、凸透鏡既能成實像，也能成虛像，只有實像能用光屏呈接不符、凸透鏡既能成實像，也能成虛像，只有實像能用光屏呈接不符合題意合題意答案：答案：B B【典例典例4 4】（20102010安徽第安徽第7 7題）圖中題）圖中L L為凸透鏡，為凸透鏡，MNMN為其主光為其主光軸，軸，O O為光心，若物體為光心，若物體ABAB經(jīng)凸透鏡成的實像為經(jīng)凸透鏡成的實像為ABAB，試用作，試用作圖的方法確定

12、凸透鏡的一個焦點(diǎn)圖的方法確定凸透鏡的一個焦點(diǎn)F F，并在圖中標(biāo)出，并在圖中標(biāo)出F F的位置的位置解析：實像是由實際光線組成的實像解析：實像是由實際光線組成的實像ABAB是由來自物體是由來自物體ABAB的的光線經(jīng)過凸透鏡折射后組成的又因為平行于主光軸的光線經(jīng)過光線經(jīng)過凸透鏡折射后組成的又因為平行于主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡折射后過焦點(diǎn)，根據(jù)這一特點(diǎn)我們可以在物體凸透鏡折射后過焦點(diǎn)，根據(jù)這一特點(diǎn)我們可以在物體ABAB上從上從A A點(diǎn)點(diǎn)開始做一條與主光軸平行的光線，經(jīng)凸透鏡折射后射到開始做一條與主光軸平行的光線，經(jīng)凸透鏡折射后射到AA點(diǎn)，點(diǎn)，折射光線與主光軸相交的點(diǎn)為焦點(diǎn)折射光線與主光軸相交的點(diǎn)為焦點(diǎn)【

13、典例【典例5 5】(2013.(2013.安徽第安徽第1818題）題）某同學(xué)在做凸透鏡成像的實驗?zāi)惩瑢W(xué)在做凸透鏡成像的實驗時，所用凸透鏡的焦距為時，所用凸透鏡的焦距為10cm10cm，老師要求他觀察物距等于，老師要求他觀察物距等于5cm5cm時燭焰所成的像實驗時，他將點(diǎn)燃的蠟燭移到物距為時燭焰所成的像實驗時，他將點(diǎn)燃的蠟燭移到物距為5cm5cm處（如圖），移動光屏，發(fā)現(xiàn)光屏上只有光斑（圖中未處（如圖），移動光屏，發(fā)現(xiàn)光屏上只有光斑（圖中未畫出）畫出） （1 1）下列關(guān)于光斑的說法正確的是）下列關(guān)于光斑的說法正確的是_（選填（選填“A”“A”、“B”“B”或或“C”“C”）A A光斑是燭焰所成的

14、實像光斑是燭焰所成的實像 B B光斑是燭焰所成的虛像光斑是燭焰所成的虛像C C光斑是燭焰發(fā)出的光折射到光屏上形成的光斑是燭焰發(fā)出的光折射到光屏上形成的（2 2）為了觀察物距等于）為了觀察物距等于5cm5cm時燭焰的成像特點(diǎn)，請你寫出接下時燭焰的成像特點(diǎn)，請你寫出接下來的操作步驟：來的操作步驟：_._.【解析】【解析】本題考查凸透鏡成像規(guī)律的實驗探究。本題考查凸透鏡成像規(guī)律的實驗探究。（1 1）蠟燭在凸透鏡的）蠟燭在凸透鏡的5cm5cm處時，處時，u uf f，在透鏡的一倍焦距以內(nèi)，在透鏡的一倍焦距以內(nèi)，在蠟燭同側(cè)成的是正立放大的虛像，在光屏上不能成像，光屏在蠟燭同側(cè)成的是正立放大的虛像，在光屏

15、上不能成像，光屏上的光斑是燭焰發(fā)出的光折射到光屏上形成的；上的光斑是燭焰發(fā)出的光折射到光屏上形成的；（2 2）蠟燭在凸透鏡的）蠟燭在凸透鏡的5cm5cm處時，處時，u uf f，在透鏡的一倍焦距以內(nèi)，在透鏡的一倍焦距以內(nèi)，在蠟燭同側(cè)成的是正立放大的虛像，要想觀察燭焰的成像特點(diǎn)，在蠟燭同側(cè)成的是正立放大的虛像，要想觀察燭焰的成像特點(diǎn)，需移動光屏，從凸透鏡的右側(cè)通過凸透鏡觀察需移動光屏，從凸透鏡的右側(cè)通過凸透鏡觀察答案：（答案：（1 1）C C；（；（2 2）移動光屏，從凸透鏡的右側(cè)通過凸透鏡）移動光屏，從凸透鏡的右側(cè)通過凸透鏡觀察觀察 【典例【典例6 6】(201(2014 4. .安徽第安徽第

16、2222題）題）凸透鏡的成像規(guī)律可以通過畫光路圖凸透鏡的成像規(guī)律可以通過畫光路圖去理解在光路圖中凸透鏡用圖去理解在光路圖中凸透鏡用圖a a表示，表示，O O點(diǎn)為光心，點(diǎn)為光心，F(xiàn) F為焦點(diǎn)圖為焦點(diǎn)圖b b中中ABAB是物體是物體ABAB經(jīng)透鏡所成的像經(jīng)透鏡所成的像（1 1）請畫出圖）請畫出圖b b中兩條入射光線的出射光線，完成成像光路圖；中兩條入射光線的出射光線，完成成像光路圖；（2 2）在圖）在圖b b中，物距用中，物距用u u表示，即表示，即u=BOu=BO；像距用；像距用v v表示，即表示，即v=OBv=OB；焦距用焦距用f f表示，即表示，即f=OFf=OF請運(yùn)用幾何知識證明：請運(yùn)用幾

17、何知識證明：1 1v+1v+1u=1u=1f f【解析解析】考點(diǎn)：凸透鏡成像規(guī)律及其探究實驗考點(diǎn)：凸透鏡成像規(guī)律及其探究實驗專題：探究型實驗綜合題專題：探究型實驗綜合題分析：（分析：（1 1）先弄清兩條特殊光線的做法，再在）先弄清兩條特殊光線的做法，再在b b中完成光路圖，經(jīng)過光心中完成光路圖，經(jīng)過光心的光線不改變方向；平行于主光軸的光線折射經(jīng)過右焦點(diǎn)兩條光線交點(diǎn)的光線不改變方向；平行于主光軸的光線折射經(jīng)過右焦點(diǎn)兩條光線交點(diǎn)就是成像點(diǎn)；（就是成像點(diǎn)；（2 2）利用幾何知識中的三角形相似，對應(yīng)邊成比例，解決）利用幾何知識中的三角形相似，對應(yīng)邊成比例，解決物距、像距和焦距之間的定量關(guān)系物距、像距和

18、焦距之間的定量關(guān)系解答：解：（解答：解：（1 1）經(jīng)過光心光線不改變方向；平行于主光軸光線折射經(jīng)過右）經(jīng)過光心光線不改變方向；平行于主光軸光線折射經(jīng)過右焦點(diǎn)兩條光線交點(diǎn)就是成像點(diǎn)，光路圖如圖所示：焦點(diǎn)兩條光線交點(diǎn)就是成像點(diǎn)，光路圖如圖所示：（2 2） 根據(jù)幾何知識可知：根據(jù)幾何知識可知：OCFOCFBAFBAF，ABOABOABO,ABO,則則OFOFBF=COBF=COAB=ABAB=AB AB AB BOBOBO=ABBO=ABABAB即：即： OFOFBF= BOBF= BOBO,BO,代人得：代人得：f fv-f=uv-f=uv,v,計算得計算得1 1v+1v+1u=1u=1f f 點(diǎn)評：本題主要考查了凸透鏡成像的光路圖點(diǎn)評：本題主要考查了凸透鏡成像的光路圖畫法以及物距、像距和焦距之間的定量關(guān)系的推導(dǎo)，畫法以及物距、像距和焦距之間的定量關(guān)系的推導(dǎo)，充分利用幾何知識是解決充分利用幾何知識是解決問題的關(guān)鍵問題的關(guān)鍵 【延伸探究】【延伸探究】結(jié)合典例探究以下問題：結(jié)合典例探究以下問題：