第五章第3節(jié) 凸透鏡成像的規(guī)律

1、.課時提升作業(yè)二十凸透鏡成像的規(guī)律30分鐘40分一、選擇題本大題共4小題,每題3分,共12分1.如下圖,用焦距為10 cm的凸透鏡觀察一張印有2019年南京青奧會會徽的圖片,此時圖片到凸透鏡的間隔 應(yīng)A.大于10 cm小于20 cmB.等于20 cmC.小于10 cmD.大于20 cm【解析】選C。此題考察凸透鏡成像規(guī)律。由題圖可知此時凸透鏡成的是正立、放大的虛像,當物距小于一倍焦距時,凸透鏡成正立、放大的虛像。應(yīng)選C。2.在做“探究凸透鏡成像實驗時,將焦距為10 cm的凸透鏡和蠟燭放在光具座上,位置如下圖。那么在光屏上A.成倒立放大的實像B.成倒立縮小的實像C.光屏上不會得到像D.像距大于1

2、0 cm小于20 cm【解析】選A。此題考察了凸透鏡成像規(guī)律。由圖知,蠟燭到凸透鏡的間隔 是16 cm,焦距為10 cm,物體處于凸透鏡的1倍和2倍焦距之間,所以此時成倒立放大的實像。此時像距大于2倍焦距。應(yīng)選A。3.如下圖,小東同學(xué)在“探究凸透鏡成像規(guī)律實驗時,燭焰在光屏上成了一個明晰的像,以下說法正確的選項是A.利用這一成像規(guī)律可制成投影儀B.實驗中,蠟燭越燒越短,光屏上燭焰的像向上挪動C.要使光屏上燭焰的像變小,只需將蠟燭靠近凸透鏡D.為了便于從不同方向觀察光屏上的像,光屏應(yīng)選用較光滑的玻璃板【解析】選B。此題考察了凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用。由圖知,此時像距小于物距,成倒立縮小的實像,根據(jù)這

3、個原理制成了照相機,而投影儀是根據(jù)成放大倒立實像的原理制成的,所以A錯誤;由于此時成倒立的實像,蠟燭變短,那么成的像向上運動,所以B正確;要使光屏上燭焰的像變小,那么應(yīng)增大物距,蠟燭應(yīng)遠離凸透鏡,所以C錯誤;只有光屏選用較粗糙的玻璃板,光在上面發(fā)生漫反射,才能從不同方向觀察到燭焰的像,所以D錯誤。應(yīng)選B。4.物體從距凸透鏡12 cm移到距凸透鏡18 cm的過程中,調(diào)整光屏的位置,總能在光屏上得到倒立、放大的像,此凸透鏡的焦距可能是A.6 cmB.10 cmC.16 cmD.20 cm【解析】選B。此題考察凸透鏡成像的應(yīng)用。物體在間隔 凸透鏡12 cm時,得到倒立、放大的實像,2f12 cmf,

4、所以,12 cmf6 cm。物體在間隔 凸透鏡18 cm時,得到倒立、放大的實像,2f18 cmf,所以,18 cmf9 cm。所以,12 cmf9 cm。應(yīng)選B。二、填空題本大題共2小題,每空2分,共8分5.如圖為“嫦娥三號拍攝到的“玉兔號月球車,五星紅旗亮相月球?！版隙鹑柼綔y器監(jiān)控相機的鏡頭相當于,拍攝時,月球車離鏡頭的間隔 u與焦距f的關(guān)系是?！窘馕觥看祟}考察凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用。監(jiān)控相機鏡頭利用了凸透鏡成像的原理,監(jiān)控相機的鏡頭相當于凸透鏡,監(jiān)控相機拍攝的是倒立、縮小的實像,因此拍攝時物距應(yīng)大于兩倍焦距。答案：凸透鏡u2f6.如圖是小偉通過實驗得到的凸透鏡的像距v和物距u關(guān)系的圖像,

5、由圖可知凸透鏡的焦距是cm;當物距為15 cm時的成像特點可應(yīng)用于選填“照相機“投影儀或“放大鏡?！窘馕觥看祟}考察凸透鏡成像規(guī)律及應(yīng)用。當物距等于凸透鏡的二倍焦距時,像距也等于凸透鏡的二倍焦距,此時像距等于物距。從圖中查出：當像距等于物距時,都等于20 cm,所以該凸透鏡的焦距等于10 cm。當物距為15 cm時,物距小于二倍焦距大于1倍焦距,成倒立、放大的實像,投影儀就是利用該原理制成的。答案：10投影儀【方法點撥】確定凸透鏡焦距的方法1平行光聚焦法：取出要測定焦距的凸透鏡,正對著太陽光,再把一張紙放在它的另一側(cè),來回挪動,觀察光斑亮點的變化。調(diào)整凸透鏡的位置,讓光斑變得最小、最亮。用刻度尺

6、量出光斑到凸透鏡中心的間隔 ,即為此凸透鏡的焦距。2平行光線法：將燈泡、凸透鏡、光屏三者中心放在同一程度高度上,來回挪動燈泡和光屏,直到在透鏡另一側(cè)得到一束平行光通常情況下,平行光束難以直接觀察,可借助于比較光束所形成的光斑與透鏡面的大小判斷,假設(shè)相等那么可認定為平行光束,那么小燈泡的位置即為該凸透鏡焦點的位置。用刻度尺測出小燈泡到凸透鏡中心的間隔 ,即為該凸透鏡的焦距。3二倍焦距法：將燈泡、凸透鏡、光屏三者中心放在同一程度高度上,來回挪動燈泡和光屏,直到光屏上形成倒立的、等大的實像,用刻度尺測出燈泡或光屏到凸透鏡中心的間隔 u或v,那么f=u2=v2。三、實驗探究題本大題共2小題,共20分7

7、.10分小明用焦距為10 cm的透鏡做“探究凸透鏡成像規(guī)律實驗,凸透鏡、蠟燭、光屏的位置如下圖。1要使光屏處在像的位置,在蠟燭和透鏡不動的情況下,光屏就向挪動,直到屏上的像為止。2在完成1的根底上,將蠟燭與光屏的位置互換,透鏡不動,光屏上得到一個、的實像。3實驗一段時間后,蠟燭變短了,要使蠟燭的像仍然成在光屏的中心,應(yīng)該將光屏向挪動。4換用另一塊凸透鏡,再次將燭焰、凸透鏡和光屏的中心調(diào)到同一程度高度后,在光具座上無論如何挪動光屏,都不能承接到燭焰的像,原因可能是 【解析】此題考察探究凸透鏡成像的規(guī)律及對實驗問題的分析。1由題意知,凸透鏡的焦距為10 cm,此時物距為40 cm-25 cm=15

8、 cm,物距處于1倍焦距和2倍焦距之間,此時成倒立放大的實像,像距大于2倍焦距,所以光屏應(yīng)向右挪動,直到屏上的像最明晰為止;2將蠟燭與光屏的位置互換,那么物距大于2倍焦距,此時成倒立、縮小的實像;3蠟燭變短,相對于凸透鏡向下挪動,凸透鏡成倒立的實像,所以其像向上挪動,要使蠟燭的像仍然成在光屏的中心,應(yīng)該將光屏向上挪動;4燭焰、凸透鏡和光屏的中心調(diào)到同一程度高度,在光具座上無論如何挪動光屏,都不能承接到燭焰的像,原因可能是蠟燭到凸透鏡的間隔 小于或等于焦距。答案：1右最明晰2倒立縮小3上4蠟燭到凸透鏡的間隔 小于或等于焦距8.10分某實驗小組用蠟燭、凸透鏡和光屏做“探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗,如下

9、圖。1在如下圖情形下,從凸透鏡方向觀察光屏,像的特點是倒立、的實像。2經(jīng)過調(diào)整,燭焰的像正好在光屏中央,此后為了探究凸透鏡成像的規(guī)律,還需要的實驗器材是 。3補充了實驗器材后,將燭焰移到距凸透鏡30 cm處,光屏朝選填“靠近或“遠離凸透鏡的方向挪動,在光屏上得到一個等大明晰的像。4屢次實驗,分析數(shù)據(jù),得出凸透鏡成像的規(guī)律后,一位同學(xué)將燭焰移到距凸透鏡16 cm處時,發(fā)如今實驗桌上怎樣挪動光屏都無法得到明晰的像,請你分析原因 ?！窘馕觥看祟}考察凸透鏡成像規(guī)律的探究。1分析圖可知,物距大于像距,故成倒立縮小的實像。2在探究凸透鏡成像規(guī)律時,需要記錄物距、像距的詳細大小,故需要有刻度的光具座,以便記

10、錄物體和成的像間隔 凸透鏡的間隔 。3假設(shè)使成等大的像,像相對于圖中情形變大,那么物距變小,像距變大,故光屏朝遠離凸透鏡的方向挪動。4由3知,成等大的像時,u=2f,那么30 cm=2f,故f=15 cm,假設(shè)物距等于16 cm,v30 cm,成倒立放大的實像,但無法在光屏上得到明晰的像,可能是成的像太大,像距太大。答案：1縮小2光具座3遠離4成的像太大,像距太大【培優(yōu)訓(xùn)練】1.在利用光具座進展凸透鏡成像規(guī)律的實驗探究中：假設(shè)把圖中的凸透鏡換成“水凸透鏡,當向“水凸透鏡加水,使其變厚、焦距變短時,光屏上原來明晰的像變得模糊不清,要想重新得到明晰的像,應(yīng)將光屏向選填“遠離透鏡或“靠近透鏡的方向挪

11、動;也可以不改變光屏的位置,在如圖凸透鏡左側(cè)的方框A中放一個焦距合適的透鏡進展調(diào)節(jié)?！窘馕觥看祟}考察了探究凸透鏡成像的規(guī)律。當向“水凸透鏡加水,使其變厚時,由于凸透鏡變厚,像成在原來像的前方。因此要想重新得到明晰的像,應(yīng)將光屏向靠近透鏡的方向挪動;也可以不改變光屏的位置,在凸透鏡左側(cè)的方框A中放一個焦距合適的凹透鏡,使光線發(fā)散一些,使燭焰在光屏上成一明晰的像。答案：靠近透鏡凹2.在探究凸透鏡成像規(guī)律時,小芳用紅色的發(fā)光二極管按“F字樣鑲嵌在白色不透明方格板上代替燭焰作為光源,實驗使用的凸透鏡焦距為10 cm,實驗裝置如圖甲所示。1實驗時,她先調(diào)節(jié)光源、凸透鏡和光屏,使它們的中心大致在;2凸透鏡固定在光具座零刻度線上,她將光源移至15 cm處,挪動光屏,得到倒立、放大的像;3將光源“F放在30 cm處,其大小如圖乙所示,凸透鏡固定在光具座零刻度線上,調(diào)整后,在光屏上得到明晰的像,再用遮光罩將凸透鏡的上半部分遮住,在光屏上所成像可能是四幅圖中的?！窘馕觥看祟}考察凸透鏡成像規(guī)律的探究。1調(diào)節(jié)光源、凸透鏡和光屏,使它們的中心大致在同一程度高度,像能成在光屏的中央位置。2凸透鏡的焦距是