第5章 透镜及其使用（共38张PPT）

第5章 透镜及其使用（共38张PPT）

第五章 透镜及其使用 【 本章考点 】 1. 凸透镜 、凹透镜对光线的 作用；三 条特殊光线；　 2 . 探究凸透镜成像的规律； 3. 凸透镜 成像的应用； 　 4 . 眼睛与眼镜；　 5 . 显微镜和望远镜． 1 ．中间厚边缘薄的透镜叫做 ________ ，对光线具有 ________ 作用；中间薄边缘厚的透镜叫做 ________ ，对光线具有 ________ 作用．平行于主光轴的光，通过凸透镜后将会聚在主光轴上的一点，这个点叫 ________ ，焦点到光心的距离叫 ________ ，凸透镜有两个实焦点．平行于主光轴的光，通过凹透镜后将发散，折射光线的反向延长线会相交在主光轴上的一点，这个点叫 ________ ，焦点到光心的距离叫 ________ ，凹透镜有两个虚焦点． 2 ．探究凸透镜成像规律的实验中，第一步应该在光具座上由左到右依次放置 ________ 、 ________ 、 ________ ；第二步应该调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在 ________________ ，这是为了使像可以成在光屏上；第三步分别把蜡烛放在两倍焦距以外、两倍焦距处、一倍焦距和两倍焦距之间、一倍焦距处、一倍焦距以内，通过移动光屏观察像的性质． 凸透镜 会聚 凹透镜 焦点 焦点 焦距 发散 蜡烛 凸透镜 光屏 同一水平直线上 焦距 3 ．凸透镜成像的规律 当物距 u >2 f 时，像距 ________ ，所成的是 ________ 、 ________ 的 ________ 像．例如： ________ 就是利用这一原理工作的． 当物距 f < u <2 f 时，像距 ________ ，所成的是 ________ 、 ________ 的 ________ 像．例如： ________ 就是利用这一原理工作的． 当物距 u < f 时，所成的是 ________ 、 ________ 的 ________ 像．例如： ________ 就是利用这一原理工作的． 当物距 u ＝ 2 f 时，像距 ________ ，所成的是 ________ 、 ________ 的 ________ 像． 当物距 u ＝ f 时，不成像． f < v <2 f 倒立 缩小 实 照相机 v >2 f 倒立 放大 实 幻灯机 正立 放大 虚 放大镜 v =2 f 倒立 等大 实 4 ．近视眼是由于晶状体 ________( 或者眼球的前后径 ________) ，晶状体的折光能力 ________ ，使像成在视网膜 ________ ，可以配戴 ________ 进行矫正；远视眼是由于晶状体 ________( 或者眼球的前后径 ________) ，晶状体的折光能力 ________ ，使像成在视网膜 ________ ，可以配戴 ________ 进行矫正． 太凸 5 ．显微镜的物镜相当于一个 ________ 的镜头，目镜相当于一个 ________ ，它可以经过两次放大从而使我们看清细小的物体；望远镜的物镜相当于一个 ________ 的镜头，目镜相当于一个 ________ ，它可以增大视角从而使我们看清远处的物体． 太长 太强 前 凹透镜 太扁平 太短 太弱 后 凸透镜 幻灯机 放大镜 照相机 放大镜 目录 CONTENTS 透镜 1 生活中的透镜 2 凸透镜成像规律 3 眼睛和眼镜 4 考点 显微镜和望远镜 5 考点一 ：透镜 如图所示，表示小欣同学用激光分别射向甲、乙两透镜后光的传播路径，由图可知甲透镜应是 ________ 透镜，乙透镜应是 ________ 透镜． ( 两空选填“凹”或“凸” ) 例 1 ： 凹 凸 解题 思路 由 图可知甲透镜对光线有发散作用，所以是凹透镜；乙透镜对光线有会聚作用，所以是凸透镜 ． 答案：凹 凸 全方位突破 1 .(2015 南宁市 ) 如图是德国设计师设计的一个球形透镜太阳能系统，通过透镜聚光之后再发电．此透镜是一个 ( 　　 ) A ．凸透镜，对光线具有会聚作用 B ．凸透镜，对光线具有发散作用 C ．凹透镜，对光线具有会聚作用 D ．凹透镜，对光线具有发散作用 A 全方位突破 2. (2014 郴州 市 ) 如图， F 是透镜的焦点，其中正确的光路图是 ( 　　 ) C A B C D 全方位突破 3. 一家 汽车美容店的门口，贴着如图所示的“爱车小贴士”，这是因为留在车身上的水滴相当于 ________ 镜，使太阳光 ________ 在车身局部形成高温，导致车漆失去光泽． 凸 透 会聚 考点 二 ： 生活中的透镜 （ 2015 深圳市 ) 把 一瓶矿泉水放在物理课本上，看到的情景如图所示 ． 下列 光学设备中，成像性质与它相同的是 ( 　　 ) A ．放大镜 B ．投影仪 C ．照相机 D ．近视眼镜 例 2 ： A 解题 思路 由 图可知，把一瓶矿泉水放在物理课本上，看到的是正立、放大的虚像 ． A . 放大镜是利用凸透镜成正立、放大的虚像，符合题意； B ．投影仪是利用凸透镜成倒立、放大的实像，不符合题意 ； C . 照相机利用凸透镜成倒立、缩小的实像，不符合题意 ； D . 近视眼镜利用凹透镜的发散作用，不符合题意． 答案： A 全方位突破 4. 在：① 小孔成像；②平面镜成像；③放大镜成像；④照相机成像；⑤幻灯机成像中 ( 　　 ) A ．成实像的是①②③　　 B ．成虚像的是②③④ C ．属于反射成像的是②　 D ．属于折射成像的是①③ ④ C 5 . ( 2015 汕 尾市 ) 某些手表上有一个圆滑的透明凸起，通过它看日期会觉得很清楚，这是因为这个圆滑的凸起相当于一个 ________ ，我们看到的实际上是一个 ________( 选填“放大”或“缩小” ) 的 ________( 选填“实像”或“虚像” ) ． 凸透镜 放大 虚像 全方位突破 6. (2014 威海 市 ) 光电鼠标在电脑中应用非常广泛，其原理就是利用光源照射鼠标垫表面 ( 如图所示 ) ，并 被反射回光学感应器 ( 相当于光屏 ) ，当鼠标移动时，感应器会连续接收鼠标垫表面所成的像，并利用数字信号来处理比较各个影像，以确定移动的距离和方向．产生的结果传回计算机，而屏幕上的光标会根据 这些 结果 来移动．图中光学感应器、透镜、光源等 元 件 固定在鼠标内，当光源的光照射在粗糙的 鼠标 垫 上时会发生 ________ 反射；当鼠标平放在 鼠标 垫 上，凸透镜到鼠标垫的距离为 7 mm ，光学 感 应 器距凸透镜 3 mm ，则在光学感应器上成 _____ ________ 像 ． 漫 实 考点三：凸透镜成像规律 （ 2015 娄 底市 ) 用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距，并“探究凸透镜成像规律”，当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时，在光屏上可成清晰的像．下列说法正确的是 ( 　　 ) 例 3 ： A ．凸透镜的焦距是 30 cm B ．图乙中烛焰成的是倒立放大的像 C ．照相机成像特点与图乙中所成像的特点相同 D ．保持凸透镜、光屏位置不变，将蜡烛远离凸透镜，烛焰仍可在光屏上成清晰的 像 B 解题 思路 A. 平行 于主光轴的光线经凸透镜折射后将会聚于点 F ，点 F 即为此透镜的焦点，从焦点到透镜光心的距离即为焦距，则透镜的焦距为 30 cm － 20 cm ＝ 10 cm ，故本选项错误； B. 图 乙中，物距 u ＝ 15 cm ， 2 f ＞ u ＞ f ，像距 v ＝ 30 cm ， v ＞ 2 f ，像距大于物距，由凸透镜成像规律可知，图乙中烛焰成的是倒立放大的实像，故本选项正确 ； 解题 思路 C. 由 凸透镜成像规律可知，当 u ＞ 2f 时，成倒立缩小的实像，应用于照相机．故本选项错误； D. 因为 凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，所以将蜡烛远离凸透镜，保持凸透镜、光屏位置不变，则在光屏上不能成清晰的像，要想在光屏上成清晰的像，应将光屏向靠近透镜的方向移动，故本选项错误． 答案： B 全方位突破 7. (2015 玉 林市 ) 在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，如果在光屏上得到如图所示的缩小、倒立的实像，那么要在光屏上得到放大、倒立的实像，下列操作可行的是 ( 　　 ) A ．蜡烛右移，光屏右移 B ．蜡烛左移，光屏左移 C ．蜡烛右移，光屏左移 D ．蜡烛左移，光屏右移 A 全方位突破 8. (2015 雅安市 ) 某 班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离 v 跟物体到凸透镜的距离 u 之间关系的图象，如图所示，下列判断正确的是 ( 　　 ) A. 该 凸透镜的焦距是 16 cm B. 当 u ＝ 12 cm 时，在光屏上能得到一个缩小的像 C. 当 u ＝ 20 cm 时，成放大的像，投影仪就是 根据 这 一原理制成的 D. 把 物体从距凸透镜 12 cm 处移动到 24 cm 处 的过 程 中，像逐渐变小 D 9. (2015 广东省 ) 用焦距 10 cm 的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，如图所示． ( 凸透镜的位置固定不动 ) ( 1) 为了便于观察实验现象，实验环境应该 ________( 选填“较亮”或“较暗” ) 一些，此实验过程中蜡烛燃烧后逐渐变短，则光屏上烛焰的像也将逐渐向 ________ 移动 ． 较暗 上 全方位突破 (2 ) 记录实验数据如下表，请将所缺的实验数据和像的性质补充完整． 请根据实验序号 4 的成像规律，写出在生活中的一个 应用 ③ _____________________ ． 倒立缩小的实像 30 放大镜 (3) 若已在光屏上成清晰的像，此时用遮光布遮住凸透镜的下半部分，则所成的烛焰的像为 ___________________________( 选填“不完整的像”“亮度相同的完整的像”或“亮度稍暗的完整的像” ) ． 亮度稍暗的完整的像 (4) 晓红在早上 9 ： 00 ，利用 太阳光 进行 观察凸透镜焦点的活动，她 将 凸透镜 与水平地面平行放置， 调节 凸透镜 到地面的距离，直至地面上出现一个最小的亮点，她认为此点就是凸透镜的焦点．你认为她这种活动过程存在的 问题是 ______________________ ________________________________________ ． 凸透镜没有正对太阳光放置 考点四：眼睛与眼镜 网膜前 视网膜后 ( 2015 泉 州市 ) 如 图是某人眼睛看物体时的成像示意图，用他的眼睛类型及矫正需要选用的透镜分别是 ( 　　 ) A ．近视眼、凸透镜 B ．近视眼、凹透镜 C ．远视眼、凸透镜 D ．远视眼、 凹透镜 例 4 ： B 解题 思路 由 图可知，远处的物体经眼睛成像在视网膜前面，说明晶状体曲度变大，会聚能力太强，所以该眼睛是近视眼；近视眼需要戴凹透镜将光线发散一些，这样像可以成在视网膜上． 答案： B 全方位突破 11. (2015 佛山 市 ) 如果一束来自远处某点的光经角膜和晶状体折射后所成的像落在视网膜 ________( 填“前”或“后” ) ，这就是近视眼．矫正的方法是戴一副由 ________( 填“凸”或“凹” ) 透镜片做的眼镜．矫正前成像离视网膜越远，所配眼镜的“度数”越 _______ ． 10. (2014 大连市 ) 学习了透镜知识后，小勇回家认真研究爷爷的老花镜，并得出以下结论，你认为他的这些结论中不妥当的是 ( 　　 ) A ．老花镜是一种凹透镜 B ．老花镜可以用来做放大镜 C ．老花镜能在阳光下点燃白纸 D ．爷爷原来是个远视眼 A 前 凹 高 全方位突破 12. (2014 无锡 市 ) 如图所示，某物理兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凹、凸形状可改变的液体透镜，并利用液体透镜探究“光的折射”和“透镜成像”． ( 1) 在探究“凸透镜对光线的作用”时，首先在两个透明玻璃长方体容器中充入蚊香烟雾，然后将水注入橡皮膜，制成 液体 透镜 ，再将液体透镜放置在两个玻璃容器 之间 ， 如图甲所示，让光线沿图示方向射入玻璃 容 器 ，经透镜折射后折射光线将 ________( 选填 “ 偏离” 或“偏向” ) 主光轴．如果此时再用 注射 器 向橡皮膜注水，改变液体透镜的凸起程度，则折射光线偏折的程度 ________( 选填“会改变”或“不改变” ) ，在玻璃容器中充入蚊香烟雾的目的是 ____________________________. 偏向 会改变 为了便于 观察光路 全方位突破 (2) 在用液体透镜探究“凸透镜成像规律”时，蜡烛、光屏和液体透镜的位置如图乙所示，光屏上出现清晰的烛焰像，若透镜位置不动，将蜡烛移到光具座 10 cm 刻度时，则烛焰经凸透镜所成的像是 ________ ． A ．放大、倒立的实像　　 B ．放大、正立的虚像　　 C ．缩小、倒立的实像　　 D ．缩小、正立的 实像 C 全方位突破 (3) 为了探究“影响液体透镜折光能力强弱的因素”，物理兴趣小组人员做了如下实验：在图甲所示的装置中，保持液体透镜的凸起程度、即形状不变，先后在橡皮膜中注入酒精和煤油，观察光线经不同液体透镜折射后的偏折程度，此时，他们是在探究液体透镜折光能力与 _____________ 是否 有关，在此探究过程中保持液体透镜的凸起程度，即形状不变的具体原因是 _________________________________________ _______________________________ ． ( 4) 利用液体透镜还可以探究哪些问题？ ( 写 出 一 个即可 )___________________________________ _____________________________________ ． 液体 种类 凸透镜 对光的偏折 能力与 凸透镜的凸起程度有关 模拟眼睛的晶状体和眼镜 考点五：显微镜 和望远镜 考点五：显微镜 和望远镜 例 5 ： （ 2014 株洲 市 ) 如图所示表示一种光学仪器的原理，图中 L 1 是物镜， L 2 是目镜．这种仪器是 ________( 选填“望远镜”或“显微镜” ) ，目镜的作用相当于 ________( 选填“放大镜”或“投影仪” ) ． 望远镜 左图：一种 光学 仪器原理 放大镜 解题 思路 由 图可知，远处的物体先通过物镜使物体成一倒立、缩小的实像，然后用目镜把这个实像再放大 ( 正立、放大的虚像 ) ，就能看清很远处的物体了，这就是望远镜的原理，目镜相当于一个放大镜 ． 答案：望远镜 放大镜 全方位突破 13. 显微镜 由目镜和物镜等元件构成，下列关于显微镜的说法正确的是 ( 　　 ) A ．目镜的焦距很短 B ．通过目镜看到放大的实像 C ．物镜的焦距很短 D ．显微镜的放大倍数等于物镜和目镜放大倍数之和 C 全方位突破 14. (2015 长沙市 )2014 年最为特别的天象之一 ——“ 超级月亮”出现于 8 月 11 日凌晨，它比正常时的月亮要大百分之二十．亮度也有所增加，某天文爱好者为了研究这一现象，于是架设一台 天文望远镜 做进一步观察，关于该望远镜， 下列说法 正确的是 ( 　　 ) A. 它 的物镜和显微镜的物镜作用相同 B. 它 的物镜相当于放大镜，用来把像放大 C. 它 的物镜的作用是使远处的物体在 焦点 附近 成虚像 D. 它 由两组透镜组成，靠近眼睛的为 目镜 ， 靠近被观测物体的为 物镜 D