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科学成就学生卓越未来快乐学习，健康成长！咨询电话：833222331凸透镜成像的规律及其应用一．实像和虚像1.两者的区别：①．实像是实际光线汇聚的像，而虚像是实际光线的延长线汇聚而成的像②．实像和虚像都能被眼睛所看到，但是实像能被屏幕接收到，虚像则不能2.判别方法：①．看像是否为实际光线汇聚而成的②．能否被屏幕接收到二．凸透镜成像规律1.概念：凸透镜；凹透镜；物距（u）；焦距（f）；2.几条特殊的光线：①与主光轴平行的光线经凸透镜折射后，出射的光线汇聚到另一侧的焦点上②经过光心的光线不改变传播方向③过焦点的光线经过凸透镜后，出射光线与光轴平行3.凸透镜成像规律：①当u＞2f时②当f＜u＜2f时③当0＜u＜f科学成就学生卓越未来快乐学习，健康成长！咨询电话：833222332总结：物距（u）像的性质像距（v）应用正倒大小虚实u＞2f倒立缩小实像f＜v＜2f照相机u=2f倒立等大实像v=2ff＜u＜2f倒立放大实像v＞2f幻灯机0＜u＜f正立放大虚像v＞u放大镜说明：①一焦分虚实，二焦分大小；虚像同侧正,物远像变大；实像异侧倒，物远像变小②当u=f时，不成像③根据以上的三个光路图，分析物距改变时，相距是如何改变的？三．透镜的应用1.近视眼和远视眼的矫正①近视眼主要是眼球的前后径过长或晶状体曲度过大，是来自远处的物体的光线聚焦在视网膜前，使物像模糊，借助凹透镜可以使来自远处物体的光线聚焦在视网膜上②远视的原因主要是眼球的前后径过短或晶状体弹性变小，使来自远处的物体的光线聚焦在视网膜的后面。可配戴相应的凸透镜，使来自近处物体的光线能偏折而聚焦在视网膜上。2.显微镜和望远镜①显微镜：两端各有一个透镜靠近眼睛的凸透镜叫目镜，靠近被观察物体的凸透镜叫物镜。物体通过物镜和目镜的两次放大，提高了放大倍数。②为了看清楚近处的物体，我们使用望远镜。望远镜物镜的直径比我们的眼睛瞳孔大得多，可以会聚更多的光，使所成的像更亮。3.幻灯机、照相机①幻灯机的镜头相当于一块凸透镜，当幻灯片处在镜头的一倍焦距和两倍焦距之间时，光源照亮幻灯片通过镜头在银幕上形成一个放大的、倒立的实像。②照相机镜头相当于凸透镜，胶卷相当于光屏，机壳相当于暗室，被拍照的物体到镜头的距离要远远大于焦距才能在胶卷上得到倒立、缩小的实像，此时胶卷与镜头的距离在一、二倍焦距之间。【经典例题】例1一物体距凸透镜20cm时，经凸透镜得到倒立、放大的实像，当物体距凸透镜10cm时，像一定是（）A.放大的虚像B.放大的实像科学成就学生卓越未来快乐学习，健康成长！咨询电话：833222333C.缩小的虚像D.缩小的实像分析已知当u=20cm时成倒立、放大的实像，由凸透镜成像规律可得fu2f即f20cm2f所以10cmf20cm当u=10cm时，uf，成正立、放大的虚像。因此选A。例2做凸透镜成像实验，当蜡烛距透镜15cm时，光屏上成放大的像，则下列说法中错误的是（）A.蜡烛距透镜40cm时，一定成缩小的实像B.蜡烛距透镜20cm时，一定成放大的实像C.蜡烛距透镜18cm时，可能成放大的实像D.蜡烛距透镜6cm时，一定成放大的虚像分析当u=15cm时，光屏上成放大的像，则fu=15cm2f可知7.5cmf15cm由凸透镜成像规律可以判断：当u=6cm时，uf，一定成正立、放大的虚像；当u=18cm时，有两种可能：fu2f或u2f所以可能成倒立、放大的实像，也可能成倒立、缩小的实像；当u=20cm时，也有两种可能：fu2f或u2f所以可能成倒立、放大的实像，也可能成倒立、缩小的实像；当u=40cm时，u2f，所以一定成倒立、缩小的实像。故选B。科学成就学生卓越未来快乐学习，健康成长！咨询电话：833222334例3一焦距为10cm的凸透镜，当物体从距凸透镜30cm处逐渐移至20cm的过程中，所成像__________，像距__________；当物体再从距透镜20cm处移至距透镜10cm的过程中，所成像__________，像距__________；而当物体从距透镜10cm处逐渐靠近凸透镜时，所成像__________，像距__________。（选填“变大”、“变小”或“不变”）分析当物体从u=30cm移至u=20cm再移至u=10cm的过程中，由“当uf时，物近像远大”，可判断所成像变大，像距变大。当物体从u=10cm移向凸透镜的过程中，由“当uf时，物近像近小”，可判断所成像变小，像距变小。例4用一放大镜隔开一定距离看地图时，图上的字仍嫌小，为了使图上的字显得大一些，应使放大镜与地图之间的距离（）A.大些B.不变C.小些D.条件不足，无法确定分析放大镜是凸透镜，通过放大镜看到的是字的虚像。要使图上的字显得大一些，也就是使像放大一些，根据“当uf时，物近像近小”可知，像与放大镜之间的距离应增大些，则地图与放大镜之间的距离也应增大些。故选A。例5现在广泛使用的普及型一般照相机，它的镜头（凸透镜）的焦距是不可变的。它的镜头上的所谓“调焦环”的作用只是可调节镜头的伸缩，改变镜头与底片之间的距离，从而使拍摄远近不同的景物时，都能在底片上获得清晰的像。某摄影者用这样的照相机对站着不动的某同学拍了一张全身照，接着对该同学再拍一张半身照，那么（）A.摄影者往前移些，并适当调节镜头往前伸B.摄影者往前移些，并适当调节镜头往后缩C.摄影者往后移些，并适当调节镜头往前伸D.摄影者往后移些，并适当调节镜头往后缩分析拍全身照与拍半身照相比，像的大小与物的大小的比例要小些，因此，拍全身照时照相机与被拍的人的距离较大，要拍半身照，照相机应与被拍的人近些，因此摄影者要往前移些（在被拍的人不动时）。那么，镜头是前伸还是后缩呢？根据“当uf时，物近像远大”，这时镜头与底片（相当于光屏）的距离要变大些。而照相机内底片的位置是固定的，因此可调节镜头往前伸些，从而使镜头与底片的距离变大。故选A。【经典练习】一、选择题：1、某同学在“研究凸透镜成像”的实验中，光屏移动到离凸透镜16厘米处，得到烛焰的倒立、放大的像。下列的四块透镜，他使用的是：（）科学成就学生卓越未来快乐学习，健康成长！咨询电话：833222335A.焦距是4厘米的凸透镜B.焦距是8厘米的凸透镜C.焦距是12厘米的凸透镜D.焦距是18厘米的凸透镜2、一物体经凸透镜成像在焦点附近，则（）（A）所成的像一定是实像（B）像与物大小一定不同（C）物体一定在离透镜很远处（D）若把物体移到像的位置，则像一定成于物体原来的位置3、凸透镜所成实像一定是（）A．像比物大B．像比物小C．像与物位于凸透镜两侧D．像总是正立的4、放大镜不能成的像是()A.放大的实像B.缩小的实像C.放大的虚像D.缩小的虚像5、有一凸透镜，当物体放在离透镜12cm处时，成放大的实像，当物体放在离透镜7cm处时，成放大的虚像，则这个凸透镜的焦距不可能等于（）（A）8cm(B)10cm(C)11cm(D)14cm6、垂直于主光轴放置的物体从极远处沿主轴向凸透镜光心靠近的过程中（未碰到透镜），下列成像情况可能的是（）（A）像长总是小于物长（B）像长总是不断增大（C）像长先增大后减小（D）像先倒立后正立7、用同一架照相机分别对大人和小孩各拍一张照片，要求每张照片的人像高度都刚好等于底片高度，先给小孩拍照，再给大人拍照，则应将（）（A）相机离大人近一些，同时暗箱长度（即像距）调小一些（B）相机离大人远一些，同暗箱长度调大一些（C）相机离大人近一些，同暗箱长度调大一些（D）相机离大人远一些，同暗箱长度调小一些8、放映幻灯时，若幻灯片与镜头相距12cm，屏幕上得到清晰的放大的像，现使幻灯片离镜头5cm，并适当调节镜头到屏幕的距离，则屏幕上将（）（A）得到小小的光点（B）得到缩小的实像（B）得到放大的实像（D）得不到任何实像9、点光源S放在焦距为8cm的凸透镜的焦点上时，在透镜另一侧离透镜16cm处的垂直于主轴的光屏看到一个圆形光斑，若使屏上光斑面积缩小，可采用的办法是（）（A）光屏远离透镜一段距离（B）光屏向透镜移近一段距离（C）占光源远离透镜一段距离（D）点光源向透镜移近一段距离10、粗细均匀的物体AB横放在焦点之外的凸透镜L的主轴上（如图），关于AB通过L所成的像，下列说法正确的是（）（A）像在主轴上，且A端在左边，B端在右边（B）像在主轴上，且B端在左边，A端在右边（C）像的A端粗、B端细（D）像的A、B端粗细相同11、在焦距为f的凸透镜左侧放置一物体，当物体从光心移至无穷远处的过程中，下面区域科学成就学生卓越未来快乐学习，健康成长！咨询电话：833222336中是无像区的是（）（A）透镜左侧焦点与光心之间（B）透镜右侧焦点与光心之间（C）左右两焦点之间（D）光心至左边无穷远处12、某凸透镜焦距为f，一个在透镜主光轴上的物体，从距透镜3f处沿主轴逐渐移动到距离透镜1.5f处，在此过程（）（A）像不断变小（B）像和物之间的距离不断增大（C）像和焦点的距离不断增大（D）像和透镜的距离不断减小13、凸透镜前25cm处的物体沿主轴靠近透镜时，其所成的倒立、放大的实像将（）A．由实变虚B．由虚变实C．由大变小D．不发生变化14、用一个凸透镜成像时下面正确的是（）A.实像总是倒立的虚像总是正立的B.实像和虚像都可能是放大的或缩小的C.成实像时物体离凸透镜越近像越大D.成虚像时，物体离凸透镜越近，像越大15、在研究凸透镜成像的实验中，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏，在光屏上都不能形成烛焰的像，其原因可能是（）A．蜡烛放在了凸透镜的2倍焦距以外B．蜡烛放在了凸透镜的2倍焦距处C．蜡烛放在了凸透镜的焦距以外D．蜡烛放在了凸透镜的焦距以内16、有四种不同焦距的凸透镜，如果要使在距凸透镜15cm的物体在光屏上得到放大的像，那么凸透镜的焦距应为（）A．5cmB．10cmC．15cmD．30cm17、一滴水在水平放着的塑料贺卡的字上，人看到水滴下面的字是（）A．等大的实像B．等大的虚像C．缩小的实像D．放大的虚像18、在做“研究凸透镜成像”实验时发现，当蜡烛到透镜的距离是10厘米时，在透镜另一侧的光屏上得到一个放大的像。则正确的是()A.该透镜的焦距是10厘米B.该透镜的可作为放大镜使用C.当蜡烛到透镜的距离是20厘米时，光屏上可得到一个缩小的像D.当蜡烛到透镜的距离是5厘米时，光屏上得不到烛焰的像19、关于凸透镜成像，下列说法正确的是（）A．实像看得见，虚像看不见B．实像总是倒立的，虚像总是正立的C．实像总是缩小的，虚像总是放大的D．实像和虚像都可能放大或缩小20、某同学在做凸透镜成像实验时，若发现在距透镜20cm处看到一个正立放大像，则此透镜的焦距可能为（）A．16cmB．10cmC．25cmD．无法判断21、把一个透明且均匀的玻璃球切成a、b、c、d、e五块，其截面如图4—10所示，其中能够使平行光发散的是（）科学成就学生卓越未来快乐学习，健康成长！咨询电话：833222337A.只有bB.a、c、d、eC.a、b、cD.a、b、c、d、e均可22、上题中，能够使平行光会聚的是（）A.只有bB.a、c、d、eC.a、b、cD.a、b、c、d、e均可23、一束光在空气中经凸透镜折射后，下列说法中正确的是（）A.一定是平行光束B.一定是会聚光束C.折射光束比原来光束会聚些D.一定是发散光束24、下列说法正确的是（）A.不论是凸透镜还是凹透镜，经过光心的光线传播方向不变B.凸透镜有虚焦点，凹透镜有实焦点C.凸透镜对光有会聚作用，所以通过凸透镜的光线一定相交于一点D.放在凹透镜焦点上的光源，它发出的光线经透镜折射后，会聚于主光轴25、一个物体放在凸透镜的焦点以内，在透镜的另一侧光屏上：（）A.成正立放大的像B.成倒立放大的像C.成倒立、缩小的像D.不成像26、如图2所示，S′是物体S经过凸透镜所成的像，那么这个图是表示什么的成像示意图（）A．照相机B．放大镜C．幻灯机D．投影仪27、已知凸透镜的焦距为10厘米，物体离开凸透镜的距离为15厘米，那么所成像是（）A．倒立缩小的实像B．倒立放大的实像