正立
放大
虚像
|v|>u
放大镜
3、对规律的进一步认识:
⑴u=f是成实像和虚像,正立像和倒立像,像物同侧和异侧的分界点。
⑵u=2f是像放大和缩小的分界点
⑶当像距大于物距时成放大的实像(或虚像),当像距小于物距时成倒立缩小的实像。
⑷成实像时:
物距减小
(增大)
像距增大
(减小)
像变大
(变小)
⑸成虚像时:
物距减小
(增大)
像距减小
(增大)
像变小
(变大)
二、重、难点
重点:
对凸透镜成像规律的理解和认识。
难点:
探究凸透镜成像规律的过程。
三、知识点归纳及解题技巧
物距与焦距的关系
像距与焦距的关系
像的性质(正倒、大小、实虚)
生活中的应用
u>2f
2f>v>f
倒立、缩小的实像
照相机
u=2f
v=2f
倒立、等大的实像
2f>u>f
v>2f
倒立、放大的实像
投影仪
u=f
无法成像
u<f
与物同侧
正立、放大的虚像
放大镜
成像规律的示意图
f
f
2f
2f
第二部分:
相关中考题及解析
1、(2011云南昆明)在焦距为10cm的凸透镜前15cm处放一支点然的蜡烛,那么在凸透镜另一侧的光屏上可以得到的是()
A.烛焰倒立缩小的实像B.烛焰倒立放大的实像
C.烛焰倒立放大的虚像D.烛焰正立放大的实像
解析:
焦距f=10cm,物距u=15cm,则f<u<2f,凸透镜所成的像是倒立、放大的实像。
本题答案为B。
2、(2011安徽芜湖)物体从距离凸透镜12cm移到距凸透镜18cm的过程中,调整光屏的位置,总能在光屏上得到倒立放大的像,由此可知,此凸透镜的焦距可能是()
A.6cmB.10cmC.16cmD.20cm
解析:
当物距f<u<2f时,凸透镜所成的像是倒立、放大的实像,所以f<12cm<2f且f<18cm<2f,即9cm<f<12cm。
本题答案为B。
3、(2011年中考·江苏扬州卷)如图所示,在光屏上恰能看到清晰的像。
则像的性质是
A.倒立缩小的实像B.正立放大的虚像
C.倒立放大的实像D.正立缩小的虚像
解析:
由图象可知物距小于像距,所以物体在一倍焦距与二倍焦距之间,像在二倍焦距以外,此时光屏上成倒立的放大的实像。
本题答案为C。
4、(2011河南)在探究“凸透镜成像规律”的实验中,当烛焰、透镜及光屏的相对位置如图所示时,恰能在光屏上得到—个清晰的像。
下列哪种光学器材的成像原理与其相同()
A.放大镜B.近视镜
C.投影仪D.照相机
解析:
要解决此题,需要掌握凸透镜成像的规律。
凸透镜成像规律:
物距小于焦距成正立放大虚像.应用是放大镜;物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像,像距大于二倍焦距;物距等于二倍焦距成倒立等大实像,像距等于二倍焦距;物距大于二倍焦距成倒立缩小实像,像距大于一倍焦距小于二倍焦距。
由图知,物体经凸透镜后成的是实像,物距为24cm,像距为16cm,物距大于像距,根据凸透镜成像的规律,此时成倒立、缩小的实像。
放大镜成放大、正立的虚像,所以A不符合题意;近视镜是凹透镜,所以B不符合题意;投影仪成放大、倒立的实像,所以C不符合题意;照相机成缩小、倒立的实像。
所以D符合题意。
5、(2011广州)如图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”、“倒立”)的实像,平面镜的作用是 ;如果图中h=40cm,则凸透镜焦距不可能小于 cm.
解析:
投影仪就是根据凸透镜成放大、倒立实像的原理制成的,所以凸透镜的作用就是成放大、倒立的实像;平面镜将通过凸透镜的折射光线反射到银幕上,所以起到改变光路的作用。
由凸透镜成像规律得,f<40cm<2f,所以20cm<f<40cm.
答案:
放大;倒立;改变光路;20
6、(2011安徽省)图中L为凸透镜,MN为其主光轴,O为光心,若物体AB经凸透镜成的实像为A'B’,试用作图的方法确定凸透镜的一个焦点F,并在图中标出F的位置。
解析:
做凸透镜的光路图,抓住三条特殊光线:
(1)过光心的光线经透镜后不改变方向;
(2)平行于主光轴的光线经透镜后过焦点;(3)过焦点的光线经透镜后平行于主光轴。
本题中,可过物点A作平行于主光轴的光线,光线经透镜后必过像点A',且与主光轴相交,该交点就是凸透镜的焦点。
也可利用光路的可逆性,过像点A'做一条平行于主光轴的直线,直线经透镜后必过物点A,且与主光轴相交,该交点就是凸透镜的焦点,最后标出正确的光线方向。
如图所示(画出其中一条光路即可)。
答案:
如图所示(画出其中一条光路即可)
7、(2005年威海市)在研究凸透镜成像的实验中,保持图6中凸透镜的位置,那么:
图6
(1)把烛焰放在________点,屏上不会出现烛焰的像。
(2)a、b、c、d、e各点中________点是成放大和缩小像的分界点。
解析:
由实验可知:
在一倍焦距内,物体成虚像,即在光屏上不出现像,故题
(1)填“e”点;当物体在二倍焦距之外时,成倒立缩小的实像,当物体在二倍焦距时,成倒立等大实像,当物体在一倍焦距和二倍焦距之间时成倒立放大实像,所以二倍焦距是放大和缩小的分界点,故题
(2)填“c”点。