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1、 第 1 页光学光学第三部分第三部分 透镜及其应用透镜及其应用一考点扫描一考点扫描知识结构 透镜及其应用Error! 考点一考点一 透镜透镜 1透镜分为两类：中间_，边缘_的叫凸透镜，对光有_作用；中间_，边缘_的叫凹透镜， 对光有_作用 2通过光心的光线传播方向_.平行于主光轴的光线，经过凸透镜后，折射光线会聚在主光轴上的点 叫做凸透镜的_，它到凸透镜光心的距离叫_。 温馨提示：1.凸透镜对光有会聚作用!并不是一定会聚到一点上!而是指光线通过凸透镜后!折射光线比原来 的入射光线更靠近主光轴。 2.凹透镜对光有发散作用!并不是一定不会聚到一点上!而是指经过凹透镜折射后!折射光线比原来的入射光
2、线更远离主光轴。 考点二考点二 凸透镜成像规律凸透镜成像规律 3在做“研究凸透镜成像规律”的实验时，应在光具座上依次放置_、 _和_，并调节 它们的高度，使烛焰中心、凸透镜光 心、光屏中心在_.目的是_。 4凸透镜成像规律5.规律总结：焦点 F 是成实像和虚像的分界点，2F 处成_实像_实像的分界点，即：一倍焦距 分虚实，二倍焦距分大小 成实像时：物距减小，像距_ ，像也_； 物距增大，像距_，像也_。 成虚像时：物距减小，像距_， 像也_。 物距增大，像距_，像也_。 化”一定要理解(熟记!应用这一规律可以解答凸透镜成像变化类题目。 考点三考点三 透镜的应用透镜的应用 6照相机是利用凸透镜成
3、_、 _的_像这个原理制成的照相机的镜头相当于一个凸透镜， _相当于光屏。 7幻灯机、摄影仪是利用凸透镜成_、 _的_像这个原理制成的幻灯片是_，银幕是 光屏，为使观众看到正着的像，幻灯片要_。第 2 页8放大镜是利用凸透镜成_、 _的_像要使看到的像大些，应让放大镜_。 9近视眼的成因是晶状体太厚，折光能力太_，或者眼球在前后方向上太长，像成在视网膜_。近 视眼要用_矫正。 10远视眼的成因是晶状体太薄，折光能力_ ，或者眼球在前后方向上太短，像成在视网膜 _。远视眼要用_矫正。 11显微镜的目镜、物镜都相当于一个凸透镜，物镜成_、 _的实像，目镜成 _、_的虚像 12望远镜物镜的作用是使远
4、处的物体成_、_的实像，目镜成_、 _的虚像。二经典例题二经典例题例例 1. （2011吉林）如图所示是微型手电筒所用的小灯泡，小灯泡前端的 A 部分相当于_，对 光有_作用解析：本题考查凸透镜对光的作用及其应用解答时应注意微型手电筒与普通手电筒的不同小灯泡前 端 A 部分相当于凸透镜，对光有会聚作 用微型手电筒用相当于凸透镜的 A 部分代替普通手电筒中的凹 面镜起到聚焦作用 答案：凸透镜 会聚 例例 2. （2011河北）让一束平行光经过一透镜，在光屏上得到一个最小、最亮的光斑(如图所示)，小明 用此透镜做“探究透镜成像规律”的实验下列说法不正确的是( ) A当物体距透镜 5 cm 时，成正
5、立、放大的虚像 B当物体距透镜 15 cm 时，成倒立、放大的实像 C当物体从距透镜 20 cm 处向远离透镜的方向移动时，所成的像逐渐变小 D当物体从距透镜 20 cm 处向透镜的方向移动时，要得到清晰的像，应使光屏靠近透镜解析：从图示装置看出，此凸透镜的焦距为 10 cm，当物体距离透镜距离为 5 cm 时，根据凸透镜成像规 律可知，此时成正立、放大的虚像；当物体距透镜 15 cm 时，即物距在 f2f 之间，此时成一个倒 立、 放大的实像；当物体在 2f 以外时，物体成一个倒立、缩小的实 像，且物距越远，像越小；当物体从 2f 向透镜靠近时，像在变大，同时像距也在变大，所以 D 选项不正
6、确，A、B、C 选项均正确 答案：D 例例 3.（2010菏泽）下图所示的四幅图中，能正确表示近视眼成像情况的图是_，能正确表示近第 3 页视眼矫正方法的是_解析：本题考查近视眼、远视眼的成因及矫正方法图 A 是近视眼的矫正方法，图 B 是远视眼成像情况， 图 C 是近视眼的成像情况，图 D 是远视眼的矫正方法因此，第一空填 C，第二空填 A. 答案：C A 例例 4. （.2011广州）如图所示是投影仪成像示意图其中凸透镜的作用是成_(填“等大” “缩小” 或“放大”)、_(填“正立”或“倒立”)的实像，平面镜的作用是_如果图中 h40 cm，则凸透镜焦距不可能小于_cm.解析：投影仪是利用
7、凸透镜成倒立、放大的实像的原理，而平面镜只是改变了光的传播方向，使射向天 花板的光呈现在屏幕上方便成像要使物体能成倒立、放大的实像，物距必须大于一倍焦距小于两倍焦 距，因此凸透镜的焦距 f2f，因此蜡烛在光屏上所成的像是一个倒 立、缩小的实像，此时像距应大于 1 倍焦距小于 2 倍焦距，即在 60 cm 刻度线的左侧，照相机的成像原 理与此类似 答案：缩小 左 照相机 19 解析：从观察图中实验情况可知，像为放大、正立的虚像，故物距小于焦距 答案：虚 物距小于焦距 20解析：平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜后会聚在焦点上，焦点到透镜中心的距离为焦距，由题 甲图可知，此时焦距为 15.0 cm，
8、当蜡烛距此透镜 35 cm 时，即蜡烛在 2f 以外，所以在光屏上得到的是一 个倒立、缩小的实像 答案：15.0 缩小 21解析：当物体靠近人眼时，若晶状体的焦距不变，根据凸透镜成像规律可知，像远离凸透镜，则像 成在视网膜后方；要使像仍成在视网膜上，则需要将光线会聚一点，像距变小，所以看近物时晶状体焦 距会变小，这是一种变焦距系统，而像距并没有变化，这类似于照相机，只是照相机是改变像距 答案：后 变小 22. 答案：(1)烛焰、透镜、光屏的中心不在同一高度(或蜡烛在透镜的焦点以内，或光屏在光具座上可移 动的距离小于实际的距离)(写出一条即可) (2)大于 20 照相机(答案合理均给分) 23.
9、 解析：照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像的原理工作的，如果看近的景物，物距变小，为了在光 屏上得到清晰的像，应适当增大像距 答案：实 变大 三、作图题 24解析：根据凸透镜成像的三条特殊光线可知 A 点射向凸透镜的平行于主光轴的光线经凸透镜折射会 聚后一定过焦点和像点 A，所以可作出一条与主光轴平行的光线，则此光线经折射后一定过 A，这条 折射 光线与主光轴的交点即为焦点另外从 A 点发出的过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴且过像点A，因此先画出折射光线后，再画出对应的入射光线，此时入射光线与主光轴的交点是另一个焦点 答案：如图所示第 13 页25.解析：平行于主光轴的光线经透镜折射后
10、，折射光线过焦点，但凸透镜是折射光线直接过实焦点，而 凹透镜是折射光线的反向延长线过另一侧的虚焦点 答案：四、实验探究题 26 解析：阳光是可以看成是平行光，让凸透镜正对着太阳，就是让太阳光平行于主光轴入射到凸透镜上， 则其经过凸透镜折射后相交于主光轴上一点即焦点，焦点到透镜的距离即是焦距凸透镜成的实像与物 体相比，上下颠倒，要使像往下则物体应向上移投影仪、幻灯机和电影放映机都是利用凸透镜成放大、 倒立的实像 答案：测量凸透镜的焦距 上 放大 27解析：在光的色散实验中，紫光经三棱镜后偏折的程度最大，红光偏折的程度最小，紫光与红光经 凸透镜后的会聚程度同样是紫光最大，红光最小，所以紫光经凸透镜
11、的焦距小，红光经同一凸透镜的焦 距大；在凸透镜成像时，若先成一个缩小的像，再得到放大的实像，需要 减小物距，因此需将透镜向蜡烛移动；若换为焦距较小的凸透镜做实验，由于焦距小，会聚本领大，光 线会提前会聚，像距减小，像变小，因此应使光屏向蜡烛移动 答案：(1)a.如图所示：b红光对凸透镜的焦距大，紫光对凸透镜的焦距小 (2)蜡烛(左) 凸透镜(左) 小 28. 解析：本题考查凸透镜成像，在探究凸透镜成像规律实验中，实验时要调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度， 使它们的中心大致在同一高度，这样做能使像成在光屏的正中央小周在图示位置得到一个清晰的像，此 时物距 u35 cm，像距 v20 cm，可知所成的是倒立缩小的实像凸透镜成实像时，物距越大，像越小，像 距越小因此，老师要求他在光屏上成一个更小的实像，他应当把蜡烛向左移，同时光屏应向左移动他将 近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间，由于近视眼镜片是凹透镜，对光线具有发散作用，以致光屏上的像变的 模糊，所以他应将光屏向左移动，才能在光屏上再次得到清晰的像 答案：(1)光屏中央 (2)远离透镜方向(左) 靠近透镜方向(左) (3)远离透镜方向(右)
