第五節(jié)　第2課時(shí)　探究凸透鏡成像規(guī)律

第五節(jié)科學(xué)探究：凸透鏡成像第2課時(shí)探究凸透鏡成像規(guī)律知識(shí)要點(diǎn)分類練知識(shí)要點(diǎn)分類練夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)1探究凸透鏡成像規(guī)律1．在“探究凸透鏡成像”的實(shí)驗(yàn)中，點(diǎn)燃的蠟燭分別放在a、b、c、d、e五個(gè)位置，如圖4－5－16所示。其中蠟燭放在________處所得的實(shí)像最小；放在__________處所得的實(shí)像與燭焰大小相同；放在________處能看到放大的虛像。若在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)光屏上所成的像偏左偏上，為了使?fàn)T焰的像能成在光屏中央，應(yīng)向________、________調(diào)節(jié)燭焰的位置。(后兩空均選填“上”“下”“左”或“右”)圖4－5－162．用如圖4－5－17所示的實(shí)驗(yàn)器材做“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)，記錄的部分?jǐn)?shù)據(jù)及現(xiàn)象如下表所示：圖4－5－17實(shí)驗(yàn)序號(hào)物距u/cm像距v/cm像的性質(zhì)16012倒立、縮小的實(shí)像23015315倒立、放大的實(shí)像42020倒立、等大的實(shí)像(1)該實(shí)驗(yàn)所用凸透鏡的焦距f＝________cm。(2)上表中空白處，像的性質(zhì)是______________，像距v＝________cm。(3)當(dāng)u與f的大小關(guān)系滿足u________f時(shí)，光屏上接收不到像。3．[2017·荊門]小明利用光具座、兩個(gè)凸透鏡(焦距分別為10cm、20cm)、光屏、蠟燭、火柴等器材探究凸透鏡的成像規(guī)律。圖4－5－18(1)實(shí)驗(yàn)中將其中一個(gè)凸透鏡放在光具座上，當(dāng)蠟燭、透鏡及光屏的位置如圖4－5－18所示時(shí)，恰能在光屏上得到清晰的像，則他選擇的焦距為________cm的凸透鏡。(2)保持蠟燭和光屏的位置不動(dòng)，將凸透鏡移向蠟燭，光屏上會(huì)再次出現(xiàn)清晰的倒立、________的實(shí)像。(3)實(shí)驗(yàn)過程中，燃燒的蠟燭變短，導(dǎo)致光屏上燭焰的像向________(選填“上”或“下”)移動(dòng)，可將凸透鏡的高度調(diào)________(選填“高”或“低”)，使像呈現(xiàn)在光屏的中央。4．小明在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用凸透鏡的焦距為15cm。將蠟燭(如圖4－5－19所示)放在距離該透鏡35cm處時(shí)，蠟燭在光屏上所成清晰的像是圖4－5－20中的()圖4－5－19圖4－5－20知識(shí)點(diǎn)2凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用5．凸透鏡的焦距為10cm，將發(fā)光體放在離凸透鏡25cm的主光軸上，所成的像是倒立、________(選填“放大”“等大”或“縮小”)的實(shí)像，像到透鏡的距離________(選填“大于”“等于”或“小于”)20cm。6．蠟燭、凸透鏡、光屏的位置如圖4－5－21所示，此時(shí)光屏上出現(xiàn)燭焰清晰的像，則像的特點(diǎn)是()圖4－5－21A．倒立、縮小B．倒立、等大C．倒立、放大D．正立、放大7．把蠟燭放在距離凸透鏡50cm處，在透鏡另一側(cè)的光屏上觀察到倒立、縮小的清晰像。那么凸透鏡的焦距不可能是()A．5cmB．10cmC．20cmD．30cm規(guī)律方法綜合練規(guī)律方法綜合練提升能力8．如圖4－5－22所示是宇航員王亞平太空授課時(shí)的一個(gè)鏡頭，若她的臉離水球球心的距離是30cm，則該水球的焦距可能是()圖4－5－22A．8cmB．15cmC．20cmD．40cm9．小明同學(xué)在做凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，光屏上得到燭焰清晰的像，同組的小華不小心將手指指尖觸摸到凸透鏡，這時(shí)光屏上()A．出現(xiàn)手指的實(shí)像B．出現(xiàn)手指的影子C．燭焰的像變得不完整D．燭焰的像完整，但變暗10．把凸透鏡正對(duì)著太陽光，可在距凸透鏡15cm處得到一個(gè)最小、最亮的光斑。若將某一物體放在此透鏡前20cm處，可得到一個(gè)()A．倒立、放大的實(shí)像B．倒立、縮小的實(shí)像C．正立、放大的實(shí)像D．正立、放大的虛像11．在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，物體距離凸透鏡30cm時(shí)，在凸透鏡另一側(cè)的光屏上可得到一個(gè)倒立、放大的實(shí)像。該凸透鏡的焦距可能為()A．5cmB．10cmC．15cmD．18cm12．某同學(xué)做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用凸透鏡的焦距為f，保持凸透鏡位置不變，如圖4－5－23所示，先后使?fàn)T焰位于a、b、c、d四點(diǎn)，并分別調(diào)整光屏的位置。關(guān)于a、b、c、d四點(diǎn)的成像情況，他歸納出下列說法，其中錯(cuò)誤的是()圖4－5－23A．燭焰位于a點(diǎn)時(shí)，屏上出現(xiàn)的實(shí)像最小B．燭焰位于b點(diǎn)時(shí)，屏上出現(xiàn)的實(shí)像最大C．燭焰位于c點(diǎn)時(shí)，屏上出現(xiàn)的實(shí)像最大D．燭焰位于d點(diǎn)時(shí)，成正立、放大的虛像13．小剛同學(xué)用焦距為10cm的凸透鏡做實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖4－5－24所示，在實(shí)驗(yàn)過程中保持凸透鏡的位置不變，請(qǐng)你根據(jù)所學(xué)知識(shí)完成下列填空。圖4－5－24(1)改變蠟燭的位置，使其位于20cm刻度線處，再移動(dòng)光屏，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的倒立、________(選填“放大”“等大”或“縮小”)的實(shí)像。(2)改變蠟燭的位置，使其位于35cm刻度線處，再移動(dòng)光屏，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的________(選填“倒立”或“正立”)的實(shí)像。(3)改變蠟燭的位置，使其位于42cm刻度線處，小剛從透鏡的右側(cè)通過透鏡可以看到一個(gè)正立、________(選填“放大”“等大”或“縮小”)的燭焰的像。14．小芳同學(xué)在探究“凸透鏡成像規(guī)律”時(shí)，她按照如圖4－5－25所示裝配儀器(圖中F點(diǎn)是焦點(diǎn)，H點(diǎn)是2倍焦距處)，此時(shí)光屏上得到了一個(gè)清晰的像，但像的位置偏高。圖4－5－25(1)造成這一現(xiàn)象的原因是__________________________________________________。(2)為了使像能成在光屏的中央，她應(yīng)把蠟燭向________(選填“上”或“下”)調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)好蠟燭的高度后，她把蠟燭移到A點(diǎn)，此時(shí)光屏上的像很模糊，為了得到清晰的像，應(yīng)把光屏向______(選填“左”或“右”)移動(dòng)。(3)若想從光屏一側(cè)透過透鏡看到燭焰正立的像，可將蠟燭放在__________(填字母)點(diǎn)?？紎題|展|示15．[2018·益陽]如圖4－5－26所示，將發(fā)光二極管組成的彩旗圖案放在凸透鏡之前，與凸透鏡的距離在一倍焦距和二倍焦距之間，則彩旗在光屏上所成清晰的像可能是圖4－5－27中的()圖4－5－26圖4－5－2716．[2018·鹽城]用如圖4－5－28所示裝置探究凸透鏡成像規(guī)律，圖中凸透鏡的焦距為________cm。實(shí)驗(yàn)中，小明移動(dòng)蠟燭，觀察到光屏上呈現(xiàn)清晰、縮小的像，此像是________(選填“實(shí)”或“虛”)像。繼續(xù)移動(dòng)蠟燭發(fā)現(xiàn)，在光屏上可以成放大的像，說明物體通過凸透鏡成像的性質(zhì)與________有關(guān)。圖4－5－28

教師詳解詳析1．a(chǎn)be左上2．(1)10(2)倒立、縮小的實(shí)像30(3)≤3．(1)10(2)放大(3)上低[解析](1)由圖可知：u＝50cm－20cm＝30cm，v＝15cm，由凸透鏡的成像規(guī)律可知：此時(shí)成的是倒立、縮小的實(shí)像，則u＝30cm＞2f，2f＞15cm＞f，解得7.5cm＜f＜15cm，由此可知他選擇的凸透鏡的焦距為10cm。(2)根據(jù)光路的可逆性可知，若將透鏡移向蠟燭，當(dāng)物體處于1倍焦距和2倍焦距之間，光屏處于2倍焦距以外時(shí)，凸透鏡成倒立、放大的實(shí)像。(3)蠟燭變短了，光屏上的像會(huì)向上移動(dòng)，要使像成在光屏的中央，根據(jù)過光心的光線不改變方向可知，應(yīng)將凸透鏡向下移動(dòng)，或?qū)⒐馄料蛏弦苿?dòng)。4．C5．縮小小于6．C[解析]由題圖位置關(guān)系可知，此時(shí)像距大于物距，成倒立、放大的實(shí)像，所以物距處于1倍焦距和2倍焦距之間。7．D8．A9．D[解析]不小心用手指指尖觸摸了凸透鏡，因?yàn)橥雇哥R的其他部分仍能會(huì)聚光線而成像，所以光屏上呈現(xiàn)的仍然是燭焰完整的像，只是此時(shí)的像比手指指尖觸摸前的像要暗一些。10．A11．D[解析]因?yàn)楫?dāng)f＜u＜2f時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像，所以，f＜30cm＜2f，則15cm＜f＜30cm，所以選項(xiàng)D正確。12．B13．(1)縮小(2)倒立(3)放大14．(1)燭焰、凸透鏡和光屏三者中心不在同一高度上(2)上右(3)B15．B[解析]f＜u＜2f時(shí)，物體通過凸透鏡成倒立、放大的實(shí)像，且左右顛倒。16．12.0實(shí)物距[解析]圖中平行于主光軸的光線，