4 凸透镜成像（七下2.6 例题+课堂+课后练习）—浙教版七年级科学寒假班重难点预习专题 （光学入门）（教师版+学生版）

第6节 凸透镜成像及应用 知识点1 透镜的认识 1．透镜的类型 a．中间厚，边缘薄的透镜叫做凸透镜． b．中间薄，边缘厚的透镜叫做凹透镜． 2．透镜的作用 凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用．（此时透镜的材质密度大于空气密度，反之呢？） ①光线经过凸透镜折射后，折射光线比原来入射光线沿原方向传播更靠近主光轴，使它的光束变窄． ②光线经过凹透镜折射后，折射光线比原来的入射光线沿原方向传播更远离主光轴，使它光束变宽． 凸透镜曲率半径（或者凸度）越大，对光线的偏折能力越强，焦距越小。 3．光线通过透镜的光路图 （1）平行于主光轴的光线，通过凸透镜后必经过焦点;通过凹透镜后，反向延长线相交于焦点; （2）从焦点出发的光线，通过凸透镜后，必平行于主光轴;入射光线的延长线相交于焦点，通过凹透镜后，必平行于主光轴． （3）通过光心的光线传播方向不变． 4．关于三条特殊光线： （1）凸透镜遮住一部分（破碎），仍能形成完整的像，但是像变暗一些。 （2）作图基本技巧 ①多线共点规律：同一发光点发出光线经透镜折射后一定全都通过（或反向延长线通过）像点． ②利用三点共线规律———不论物点、透镜的位置怎样变化，物点、光心和相应的像点一定位于通过光心的同一条直线上． ③在某些情况下不能直接用三条特殊光线中任两条求作像点时，可采用辅助手段．如设想物点、设想物体等方法． 【例1】关于如图所示的a、b、c、d四个透镜的说法正确的是(　C　) A．a、c为凸透镜　　　　　　　　　B．a为凸透镜，d为凹透镜 C．b、c为凹透镜　　　　　　　　　D．b为凹透镜，c为凸透镜 【例2】如图中画出了光线通过透镜(图中未画出)的情形，其中凸透镜是(C) A．a B．b、d C．c D．a、b、c、d 【例3】如图所示，请将下列光路图补充完整。 　　　 　 知识点2 探究凸透镜成像规律 光心(O)：通常位于透镜的几何中心；通过透镜光心的光线传播方向不变。 物理量：物体到凸透镜的距离叫物距，用字母u表示；像到凸透镜的距离叫像距，用字母v表示。 焦点F：平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于主光轴上一点，这点叫焦点。 焦距f：焦点到光心的距离。 凸透镜成像规律--光路图 条件 成像光路图 成像情况 u与v的关系 像的位置(与物同侧或异侧) 像随物距变化的情况 u＞2f 倒立 缩小 实像 u＞v 异侧 f＜v＜2f 物近像远像变大 u=2f 倒立 等大 实像 u=2f=v 异侧 v=2f f＜u＜2f 倒立 放大 实像 u＜v 异侧 v＞2f 物近像远像变大 u=f 不能成像 u＜f 正立 放大 虚像 u＜v 同侧 物近像近像变小 注意：①实像与虚像的分界点在焦点处。 ②放大像与缩小像的分界点在二倍焦点处。 ③不论凸透镜成实像还是虚像，物体离焦点越近，成的像越大。 ④在摆放仪器时，要使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心“共线”并“等高”。“等高”就是点燃蜡烛，调整凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏中心大致在同一高度，只有这样才能使烛焰成的像落在光屏的中央，便于观察。 【例1】在做“探究凸透镜成像实验”时，将焦距为10cm的凸透镜和蜡烛放在光具座上，位置如图所示．则在光屏上（　A　） A．成倒立放大的实像 B．成倒立缩小的实像 C．光屏上不会得到像 D．像距大于10cm小于20cm 【例2】在“探究凸透镜成像规律的实验”中，将蜡烛置于透镜前30cm处时，在另一侧的光屏上得到了一个倒立、放大清晰的像，现保持透镜位置不动，将蜡烛和光屏的位置对调，则光屏上（　D　） A．无法成像 B．呈现正立、放大的像 C．呈现倒立、放大的像 D．呈现倒立、缩小的像 【例3】如图是凸透镜成实像时像距v和物距u的关系图象，分析图象可知（　A　） A．该凸透镜的焦距是10cm B．当物距u=30cm时，像距v=30cm C．物距增大时像距也增大 D．当物距u=15cm ... ...