《探究凸透鏡成像的規(guī)律》典型例題

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1、 典型例題 例1 進(jìn)行高空攝影時(shí)，底片到鏡頭的距離為 A.略小于f B.等于f C.略大于f D.略小于2f 思路導(dǎo)航：高空攝影時(shí)，地面到鏡頭的距離u很大，所成實(shí)像越接近焦點(diǎn)，即像距越接近焦距.故選項(xiàng)C正確. 方法指導(dǎo)：u＞f時(shí)，像的移動(dòng)方向與物的移動(dòng)方向一致，物距增大，像距減小，像變小，但不管怎樣減小，像距v始終大于焦距f，只不過物體離透鏡越遠(yuǎn)，像距越接近焦距.因此，讓無限遠(yuǎn)處的物體通過凸透鏡成像在光屏上，測出像距就近似地等于凸透鏡的焦距.（估測凸透鏡焦距的一種方法） 例2 探究“凸透鏡成像規(guī)律”時(shí)，得到以下一組數(shù)據(jù).當(dāng)物體距透

2、鏡30 cm時(shí)，可在凸透鏡另一側(cè)得到一個(gè)清晰的 像的性質(zhì) 光屏到蠟燭間的距離（cm） 倒立、等大的像 40 A.倒立放大的實(shí)像 B.倒立縮小的實(shí)像 C.正立放大的虛像  D.正立縮小的實(shí)像 思路導(dǎo)航：要判斷像的性質(zhì)，必須確定物距與焦距的關(guān)系.因此，首先要根據(jù)題中提供的條件確定焦距的大小.（這是解此題的關(guān)鍵）當(dāng)物體經(jīng)凸透鏡成等大的實(shí)像，u=v=2f，物像之間的距離為u+v，即u+v=40 cm.所以：4f=40 cm,f=10 cm.（測算凸透鏡焦距的又一種方法） 當(dāng)u′=30 cm時(shí)，u′＞2f，由凸透鏡成像規(guī)律可知：在透鏡另一側(cè)得到

3、一個(gè)倒立縮小的實(shí)像，故選項(xiàng)B正確. 想一想：還有哪些方法可測算凸透鏡的焦距？ 例3 在凸透鏡兩倍焦距以外的地方，沿主光軸方向平放一根粗細(xì)均勻的棒AB，如圖4—20所示，則形成的像A′B′為 圖4—20 A.比實(shí)物短，且A′端比B′端細(xì) B.比實(shí)物短，且B′端比A′端細(xì) C.比實(shí)物長，且A′端比B′端細(xì) D.比實(shí)物長，且B′端比A′端細(xì) 思路導(dǎo)航：由于物體放在凸透鏡的二倍焦距以外，所以成像應(yīng)在一倍焦距和二倍焦距之間，并且是倒立、縮小的實(shí)像.所以像A′B′要比物體AB短.物體AB成實(shí)像，滿足成實(shí)像的規(guī)律，即物距變小，像距變大，像也變大.A與B兩點(diǎn)B點(diǎn)物距小，像距大，像也

4、變大.所以B端的像B′比A端的像A′要粗些.因此選項(xiàng)A正確. 例4 一物體沿凸透鏡的主軸移動(dòng)，當(dāng)物距為30 cm時(shí)，在凸透鏡另一側(cè)的光屏上得到一個(gè)放大的實(shí)像，當(dāng)物體移至物距為15 cm時(shí)，它的像一定是 A.放大的實(shí)像 B.縮小的實(shí)像 C.放大的虛像 D.縮小的虛像 思路導(dǎo)航：根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律分析，u=30 cm時(shí)，物體成放大實(shí)像，則物距應(yīng)滿足f＜u＜2f.所以f＜30 cm＜2f，故30 cm＞f＞15 cm.物體移至u=15 cm,即u＜f時(shí)，物體成放大的虛像.所以選項(xiàng)C正確. 方法指導(dǎo)：凸透鏡成像的題目是初中光學(xué)中數(shù)量最多、難度最大的一類題目，在初中光學(xué)中占有重要的地位.這類題目考查的知識(shí)點(diǎn)是凸透鏡成像規(guī)律，熟練掌握凸透鏡各性質(zhì)成像的條件，是解答這類題目的前提，而凸透鏡所成的像的性質(zhì)的變化，取決于物距與焦距關(guān)系的變化.因此，解答這類題目，首先要確定凸透鏡的焦距（或焦距的變化范圍）（這是解此類題的突破口）然后比較物距與焦距的大小，根據(jù)物距與焦距的大小關(guān)系和凸透鏡的成像規(guī)律，對(duì)這類題目給出正確解答. 4 / 4