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第五章透镜及其应用物理·新课标（RJ）第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）1．凸透镜与凹透镜：中间，边缘的透镜称为凸透镜；中间，边缘的透镜称为凹透镜。例如近视眼镜是一个凹透镜；而远视眼镜是一个凸透镜。2．基本概念：(1)主光轴：通过透镜两个球面球心的直线。(2)光心：透镜主光轴上有个特殊的点，凡是通过该点的光，其传播方向，这个点叫光心。(3)焦点：①凸透镜焦点：于主光轴的光通过凸透镜后会聚在主光轴上的点叫凸透镜的焦点(实焦点)。厚薄薄厚不变平行第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）②凹透镜焦点：平行于主光轴的光线经凹透镜折射后光线的反向延长线会聚在主光轴上的点叫凹透镜的焦点(虚焦点)。(4)焦距：到透镜的距离叫做焦距(用f表示)。3．透镜对光线的作用：凸透镜对光线有作用，因此凸透镜又称为透镜；凹透镜对光线有作用，因此凹透镜又称为透镜。例如近视眼镜对光线具有发散作用，远视眼镜对光线具有会聚作用。焦点光心会聚会聚发散发散第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）4．凸透镜焦距测量：用凸透镜正对太阳光(太阳光近似看作平行光线)，将白纸在透镜另一侧来回移动，找到白纸上最小最的点；用刻度尺量出到的距离即为凸透镜的焦距。5．探究凸透镜成像规律：(1)在探究实验前，要调节、、的中心大致在同一上。亮白纸凸透镜烛焰凸透镜光屏高度第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）(2)规律：当u2f时，fv2f，成、的像，就是根据这个原理制成的；当u＝2f时，v＝2f，成、的像；当fu2f时，v2f，成、的像，、就是利用这个原理工作的；当uf时，成、的像，就是利用这个原理来工作的。6．近视眼与远视眼：近视眼利用来进行矫正；远视眼利用来进行矫正。倒立缩小实照相机倒立等大实倒立放大实投影仪幻灯机正立放大虚放大镜凹透镜凸透镜第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）典例1：凸透镜、凹透镜对光线的作用例1请在图5－1中画出入射光线或折射光线。[答案]如图5－2所示第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）知识归纳三条特殊光线：(1)凸透镜：平行于主光轴的光线经凸透镜折射以后，穿过焦点；过光心的光线传播方向不改变；过焦点的光线经凸透镜折射以后平行于主光轴射出。(2)凹透镜：平行于主光轴的光线经凹透镜折射以后，折射光线的反向延长线穿过焦点；过光心的光线传播方向不改变；向着焦点的光线经凹透镜折射以后平行于主光轴射出。第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）典例2：照相机、投影仪(幻灯机)、放大镜成像原理及特点例2透镜在生活中应用广泛，照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜都用到了________(选填“凸”或“凹”)透镜，不同的是照相机与投影仪成的是________像，放大镜成的是_____________________________________________________像(均选填“虚”或“实”)。如图5－3A、B所示是一辆汽车经过十字路口时，摄像头先后拍下的两张照片，可以看出汽车是________摄像头(选填“靠近”或“远离”)。第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）[答案]凸实虚靠近第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）[解析]照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜的镜头都是凸透镜，利用了凸透镜成像的特点，但是照相机与投影仪都是通过凸透镜成的实像，而放大镜是通过凸透镜成的虚像。因为摄像头就是一个照相机，物体离照相机越近，像就越大，所以此时汽车是靠近摄像头的。第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）知识拓展凸透镜既可以成实像，也可以成虚像，像可以是放大的，也可以是缩小的。“一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小(实像)”，当凸透镜成实像时，遵循“物近像远像变大”的规律，当凸透镜成虚像时，遵循“物近像近像变小”的规律，例如用放大镜观察物体时，欲使看到的更大些，应将凸透镜远离物体(在凸透镜焦距以内)。第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）典例3：探究凸透镜成像规律例3在探究“凸透镜成像规律”的实验中：(1)让凸透镜正对着太阳，通过透镜的太阳光能聚集于一点，测得该点到凸透镜中心的距离是10cm，则该凸透镜的焦距为________cm。(2)如图5－4所示，把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在桌面上，点燃蜡烛，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一________、同一直线上。第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）(3)某实验小组测得的数据如下表所示。由表中数据分析得知：当物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立、__________的实像。该实像________(选填“能”或“不能”)直接用光屏承接。第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）[答案](1)10(2)高度(3)缩小能第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）[解析](1)测量凸透镜焦距的方法可以让凸透镜正对太阳光，通过移动凸透镜的方法找到最小、最亮的会聚点，用刻度尺测量出该点到凸透镜的距离即可；(2)为了使物体的像能够成在光屏的中心处，需要调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度上；(3)根据表中数据可知物体大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，实像能够在光屏上显示，虚像不能显示。第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）知识拓展对凸透镜焦距的测量可以采用题目中借助太阳光的方法测量，还可以利用凸透镜成像规律中物体在二倍焦距处，能够成等大实像来测量，当物体成倒立等大的实像时，物距为焦距的二倍，算出即可。第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）典例4：近视眼与远视眼的判断与矫正例4(多选)如图5－5所示的四幅图，有的能够说明近视眼或远视眼的成像原理，有的给出了近视眼或远视眼的矫正方法。下列判断正确的是()A．图①能够说明远视眼的成像原理，图③给出了远视眼的矫正方法B．图②能够说明远视眼的成像原理，图④给出了远视眼的矫正方法第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）C．图①能够说明近视眼的成像原理，图③给出了近视眼的矫正方法D．图②能够说明近视眼的成像原理，图④给出了近视眼的矫正方法第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）[解析]AD近视眼是指像成在视网膜前方，远视眼是指像成在视网膜后面，故①为远视眼成像原理，②为近视眼成像原理；近视眼需要戴凹透镜矫正，远视眼需要戴凸透镜矫正，故④是近视眼的矫正方法，③是远视眼的矫正方法。知识拓展近视眼成因：晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，远处物体的像在视网膜前，因为凹透镜对光线具有发散作用，所以利用凹透镜进行矫正；远视眼成因：晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短，近处物体的像在视网膜后，因为凸透镜对光线具有会聚作用，所以利用凸透镜进行矫正。第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）1．如图5－6所示的情景中，由于光的折射形成的是()D第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）2．物体通过凸透镜可以在光屏上形成倒立放大的实像，下列哪个光学仪器应用了这种成像原理()A．照相机B．放大镜C．幻灯机D．汽车后视镜[答案]C3．把凸透镜正对着太阳光，可在距透镜20cm处得到一个最小最亮的光斑。若将一物体放在此透镜前50cm处，可在光屏上得到一个()A．正立、放大的虚像B．倒立、缩小的实像C．倒立、放大的实像D．倒立、等大的实像[答案]B第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）4．如图5－7所示的情景中，不是由于光的折射形成的是()C第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）5．如果把一个玻璃球分割成五块，其截面如图5－8所示，再将这五块玻璃a、b、c、d、e分别放在太阳光下，那么能使光线发散的是()A．aB．bC．cD．d[答案]B第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）6．某物体放在凸透镜前25cm处时，在光屏上得到了物体倒立缩小的清晰实像，则该凸透镜的焦距可能是()A．20cmB．25cmC．16cmD．8cm[解析]D凸透镜成倒立缩小的实像的条件是物距在2倍焦距以外，即25cm大于2f，所以焦距小于12.5cm，选项中符合条件的只有D。第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）7．把凸透镜正对太阳光，可在距凸透镜10cm处得到一个最小最亮的光斑。若用此透镜来观察邮票上较小的图案，则邮票到透镜的距离应()A．大于10cmB．小于10cmC．大于20cmD．在10cm和20cm之间[答案]B第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）8．如图5－9所示是近视眼看物体的示意图。从图中可知，眼睛近视是因为()A．晶状体太厚，折光能力太弱B．晶状体太厚，折光能力太强C．晶状体太薄，折光能力太弱D．晶状体太薄，折光能力太强[答案]B第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）9．人眼是世界上最精密的________(选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”)，如果与课堂上“探究凸透镜成像的规律”实验对比，晶状体相当于实验中的________，视网膜相当于实验中的________。只有成像在视网膜上才会看清物体；小莉看不清黑板上的字，她向黑板靠近几步就看清了，说明她是________(选填“近视”或“远视”)眼。如果小莉仍坐在原位，为了使物体的像刚好落在小莉的视网膜上，她应该配戴适当度数的用________透镜制作的眼镜来矫正视力。[答案]照相机凸透镜光屏近视凹第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）10．图5－10中的入射光线平行于凸透镜的主光轴，画出经凸透镜后的折射光线。[答案]如图5－11所示第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）第五章过关测试一第2题针对训练1．关于实像与虚像的说法中，正确的是()A．虚像总是放大的，实像总是缩小的B．虚像总是倒立的，实像总是正立的C．虚像只能通过眼睛观察，实像通过光屏后也可看到D．光的反射成虚像，光的折射成实像[答案]C第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）第五章过关测试一第6题针对训练2．把凸透镜正对着太阳光，可在距凸透镜15cm处得到一个最小最亮的光斑。若将某一物体放在此透镜前20cm处，可得到一个()A．倒立、放大的实像B．倒立、缩小的实像C．正立、放大的实像D．正立、放大的虚像[答案]A第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）3．某同学用焦距为15cm的凸透镜做成像实验。将蜡烛放在距凸透镜25cm处的主光轴上，则在凸透镜的另一侧光屏上得到一个()A．正立、放大的虚像B．倒立、放大的实像C．正立、缩小的虚像D．倒立、缩小的实像[答案]B第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）第五章过关测试一第10题针对训练4．小红在照相馆拍完全身像后又想拍一张同样尺寸的半身照，这是摄像师重新调整照相机的正确方法是()A．照相机向前移，镜头向前伸B．照相机向前移，镜头向后缩C．照相机向后移，镜头向前伸D．照相机向后移，镜头向后缩[答案]A第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）第五章过关测试一第12题针对训练5．将物体放在离凸透镜30cm处，恰好能在光屏上得到一个等大的清晰的像；当物体放在离凸透镜10cm处，并移动光屏，在光屏上成()A．倒立、缩小的实像B．倒立、放大的实像C．正立、放大的虚像D．无像[答案]D第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）6．在“探究凸透镜的成像规律”时，把蜡烛放在凸透镜前30cm处，光屏上可接收到倒立缩小清晰的像。则该凸透镜的焦距可能为()A．10cmB．15cmC．20cmD．30cm[答案]A第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）第五章过关测试一第21题针对训练7．如图5－12所示，请把蜡烛火焰经过透镜折射后成的火焰像在适当位置画出。[答案]如图5－13所示第五章┃透镜及其应用物理·新课标（RJ）第五章过关测试二第3题针对训练1．小岩同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时发现：当他把蜡烛放在距凸透镜40cm处时，在光屏上得到一个清晰等大的像。此凸透镜的焦距是________cm，如果将蜡烛再远离凸透镜10cm，能成倒立、________的实像。[答案]20缩小第五章过关测试二第6题针对训练2．无人售票车上都安装了“车载电视监控器”，该装置中的摄像头的工作原理相当于