专题2 凸透镜成像动态分析 本专题包含物距的改变、焦距的改变、物体高度的改变以及像物位置的交换等问题。 (一)物距的改变 把握要点: 物距改变时,必然导致像距的改变。对于凸透镜成虚像的情形而言,物近像近像变小,物远像远像变大,但是要满足uf的条件。 例1 某同学在做“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与物到凸透镜的距离u的关系图像,如图所示。下列判断正确的有 （ ） A.该同学所用凸透镜的焦距f=10 cm B.当u=6 cm时,在光屏上得到的是倒立、缩小的实像 C.把物体从20 cm处移动到8 cm处的过程中,像逐渐变大 D.当u=15 cm时,在光屏得到的是放大的像,投影仪利用这一原理 拓展 1.某同学利用光具座、透镜、蜡烛、光屏探究凸透镜成像规律,记录物距u、像距v得到的图像如图所示,则 （ ） A.当u=5 cm时,成倒立、等大的像 B.当u=15 cm时,成正立、放大的像 C.当u=20 cm时,成倒立、放大的像 D.当u=25 cm时,成倒立、缩小的像 2.我国发射的天舟七号货运飞船与中国空间站组合体成功交会对接,如图所示。空间站组合体上的摄像机完整记录了交会对接过程。下列说法正确的是 （ ） A.光通过摄像机的镜头始终沿直线传播 B.摄像机所成的像是虚像 C.天舟七号靠近空间站组合体时,摄像机成的像逐渐变小 D.摄像机的工作原理与照相机的工作原理相同 (二)焦距的改变 把握要点: 焦距改变,相当于物距发生了改变,由此也会引起像距的改变。当焦距变大时,相当于物距变小,当焦距变小时,相当于物距变大。 例2 小明用自制的“水凸透镜”(向水透镜里注水时,水透镜的焦距将变小)来探究凸透镜成像规律,当他把自己的近视眼镜给水透镜“戴上”时,如图所示,光屏上原来清晰的像变得模糊,为了能在光屏上重新得到清晰的像,下列操作可行的是 （ ） ①将光屏靠近“水透镜” ②将光屏远离“水透镜” ③对“水透镜”注水 ④将光屏和蜡烛同时靠近“水透镜” A.①和③都行 B.②和③都行 C.①和④都行 D.②和④都行 拓展 3.当蜡烛、凸透镜、光屏的位置关系如图所示时,光屏上得到清晰的像。若在蜡烛与凸透镜之间放一个近视眼镜,光屏上原来清晰的像变模糊,为了能在光屏上重新得到清晰的像,下列操作可行的是 （ ） A.向左移动光屏 B.向右移动蜡烛 C.换焦距小一点的凸透镜 D.换焦距大一点的凸透镜 4.如图所示,烛焰能在光屏中央位置成清晰的实像,现蜡烛和凸透镜的位置不动,将凸透镜换成焦距比原来凸透镜焦距小的凸透镜,如果还想在光屏上看到清晰的像,光屏应该向 (选填“靠近凸透镜”或“远离凸透镜”)的方向移动。 (三)物体高度的改变 把握要点: 物体高度改变时,分析像的运动方向要抓住“经过光心的光线方向不变”这一规律分析。物体变低,像的位置变高;物体变高,像的位置变低。此时调整像的位置方法为:物体向上移动,像向下移动,物体向下移动,像向上移动;透镜向上移动,像向上移动,透镜向下移动,像向下移动;光屏向上移动,像向下移动,光屏向下移动,像向上移动。 例3 某同学做“探究凸透镜成像”的实验,在实验中固定了透镜,无论怎样移动蜡烛和光屏,在光屏上都找不到像,则原因是 中心、光屏中心、透镜中心不在同一高度。找到原因后在光屏上得到了像,如果蜡烛燃烧时间较长,蜡烛变短,则光屏上的像将向 (选填“上”或“下”)移动。 拓展 5.在“探究凸透镜成像”的实验中,点燃的蜡烛分别放在a、b、c、d、e五个位置,如图所示。其中蜡烛放在 处所得的实像最小;放在 处能看到放大的虚像。若在实验中发现光屏上所成的像偏左、偏上,为了使烛焰的像能成在光屏中央,应向 、向 调烛焰的位置。(后两空均选填“上”“下”“左”或“右 ... ...
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