8.6 学生实验：探究凸透镜成像 （含解析）-2023-2024学年京改版物理八年级全一册

8.6 学生实验：探究凸透镜成像 知识梳理 一、探究凸透镜成像的规律 1. 物距和像距 （1）物距：物体到凸透镜光心的距离，常用表示。 （2）像距：像到凸透镜光心的距离，常用表示。 2. 探究凸透镜成像规律的步骤 （1）利用太阳光聚焦法测定凸透镜的焦距。 （2）将凸透镜放在蜡烛与光屏之间，点燃蜡烛，为使烛焰的像成在光屏中央，调整烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。 （3）把蜡烛放在与凸透镜距离大于二倍焦距的地方，即，沿直线移动光屏，直到光屏上出现清晰的像。观察这个像的倒正和大小。改变物距，重做这一步。 （4）把蜡烛移向凸透镜，使，移动光屏，观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。 （5）把蜡烛再移近凸透镜，使，移动光屏，观察像到凸透镜的距离，像的倒正和大小。改变物距，重做这一步。 （6）把蜡烛继续移近凸透镜使，移动光屏，看是否能够成像。 （7）把蜡烛移到凸透镜的一倍焦距以内，即，移动光屏，在光屏上看不到烛焰的像。从光屏这一侧透过凸透镜用眼睛直接观察烛焰。 3. 凸透镜的成像规律 物距与焦距的关系 像距与焦距的关系 位置关系 像的性质 应用举例 凸透镜 平行光 像 与 物 异 侧 一个点 测定焦距 缩小、倒立、实像 照相机 等大、倒立、实像 测定焦距 放大、倒立、实像 幻灯片、投影仪 同 侧 不成像 放大、正立、虚像 放大镜 ★★口诀巧记：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小， 物近像远像变大，物远像近像变小。 二、利用光路图理解凸透镜成像规律 1. 当时，成像光路图如图甲所示，此时成倒立、缩小的实像。 2. 当时，成像光路图如图乙所示，此时成倒立、等大的实像。 当时，成像光路图如图丙所示，此时成倒立、放大的实像。 4. 当时，光路图如图丁所示，此时不成像。 5. 当时，成像光路图如图戊所示，折射光线不能会聚成实像，但折射光线的反向延长线相较于一点，人眼透过凸透镜能看到正立、放大的像。 基础训练 一、单选题 1．近年来流行一种“自拍神器”给旅行者自拍带来方便，如图所示，与直接拿手机自拍相比，利用“自拍神器”可以（　　） A．增大像距 B．增大像的大小 C．增大取景范围 D．缩短景物到镜头距离 【答案】C 【详解】凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小；“自拍神器”与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以增大物距，减小像距，减小人像的大小，从而增大取景范围，取得更好的拍摄效果，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，光具座上各元件位置如图所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的像，则下列说法正确的是 A．利用了这一原理制成了照相机 B．若将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像，且像逐渐变小 C．若保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置互换，会在光屏上成一个清晰倒立、放大的像 D．若保持凸透镜位置不变，将蜡烛放在刻度线45cm处，适当移动光屏也能得到一个清晰的像 【答案】B 【详解】试题分析：由图可知，物距小于像距，f＜u＜2f，v＞2f，此时光屏上成倒立放大的实像，幻灯机或投影仪利用了此原理．u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机，故图示不照相机机的原理图．故A错误；成实像时的动态变化规律是：物远像近像变小，则若将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像，且像逐渐变小，故B正确；若保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置互换，此时u＞2f，成倒立、缩小的实像，故C错误；由图可知，f＜u﹣15cm＜2f，则7.5cm＜f＜15cm，当将蜡烛放在刻度线45cm处，当u＜f时，成正立、放大的虚像，虚像不能在光屏上承接．故D错误；故应选B． 【考点定位】凸透镜成像规律及其探究实验 3．在“探究凸透镜成像规律的实验”中，小红调节蜡烛，凸透镜和光屏的位置 ... ...