第3讲透镜及其应用命题点2探究凸透镜成像规律目录实验突破命题点【设计与进行实验】1.实验主要器材的选取(凸透镜、蜡烛、光屏、光具座)2.实验原理：光的______折射3.实验操作注意事项(1)实验应在较________环境下进行(减小其他光线对实验的影响，使实验现象更明显)(2)实验前调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在__________且在同一直线上(3)成实像时眼睛的观察方法(眼睛在光屏一侧，观察光屏上的像)4.凸透镜焦距的测量(1)将凸透镜正对平行光，在另一侧移动光屏，当光屏上得到一个最小、最亮的光斑时(如图甲)，该光斑到凸透镜中心的距离即为焦距(2)当凸透镜所成的像为倒立、________的实像时，蜡烛到凸透镜中心距离的一半即为焦距(如图乙)同一高度等大暗5.光屏上找不到像或像不完整的原因及解决措施(1)烛焰、凸透镜、光屏三者的中心没有在同一高度(可能找不到像，也可能成像不完整，应调整三者中心在同一高度)(2)光屏上找不到像的其他原因(三者中心在同一高度)：物距小于或等于一倍焦距，要想找到像应将蜡烛向________(选填“远离”或“靠近”)透镜的方向移动物距太小，像距太大，超过了光具座的量程，在不更换光具座的情况下，应换用焦距更小的凸透镜或在蜡烛和凸透镜之间再加一个凸透镜6.物距小于一倍焦距的相关分析(光屏上不能承接到像；此时成正立、放大的虚像，像与蜡烛在同侧；眼睛从光屏一侧透过透镜观察像)7.蜡烛、透镜、光屏移动方向的判断(根据凸透镜成实像时，“物近像远像变大，物远像近像变小”进行判断)远离【分析数据和现象，总结结论】8.根据物距与像距关系判断成像特点及应用2018.26(一)【分析与论证】9.表格数据分析，判断焦距、成像特点及应用、错误数据分析、总结动态规律等10.根据数据绘制uv曲线图，并分析图像、判断焦距、总结动态规律等【交流与反思】11.用纸板遮住部分透镜后能否在光屏上看到烛焰的像能，像会变________(选填“亮”或“暗”)些，像是________(选填“完整”或“不完整”)的12.蜡烛燃烧变短，烛焰的像在光屏上的位置向_____移动，调节像在光屏中央的方法(将光屏向____调节；将蜡烛向____调节；将凸透镜向____调节)13.光屏上成清晰像时，对调蜡烛与光屏的位置，光屏上还能成清晰的像，这说明光路________14.成实像时，保持蜡烛、透镜位置不变，撤去光屏，是否仍能成像(能，实像是由实际光线形成的，与有没有光屏没有关系)15.蜡烛处于某一位置，左右移动光屏，始终出现大小不变的圆形光斑的原因(蜡烛放在了焦点处)16.发光二极管代替蜡烛的优点(比蜡烛所成的像更稳定，便于比较物像的大小关系)上上上下可逆暗完整17.在凸透镜前加镜片的相关分析(1)加镜片后，根据光屏的移动成清晰像判断镜片的类型：光屏远离透镜，像距变大，像变大，说明对光的会聚能力变弱，所加镜片为_______光屏靠近透镜，像距变小，像变小，说明对光的会聚能力变强，所加镜片为_______(2)成清晰像时，加镜片后，仍要成清晰的像，判断光屏移动方向：加远视镜：对光的会聚能力变强，像距变小，像变小，为使光屏上能成清晰的像，光屏应向________透镜的方向移动加近视镜：对光的会聚能力变弱，像距变大，像变大，为使光屏上能成清晰的像，光屏应向________透镜的方向移动近视镜远视镜靠近远离18.水透镜抽水、注水的相关分析(凸透镜越厚，焦距越小)(1)抽水(相当于换用焦距更大的凸透镜)：此时焦距变大，对光的会聚能力变弱，像距变大，像变大，为使光屏上能成清晰的像，光屏应向________透镜的方向移动(或加凸透镜)(2)注水(相当于换用焦距更小的凸透镜)：此时焦距变小，对光的会聚能力变强，像距变小，像变小，为使光屏上能成清晰的像，光屏应向________透镜的方向移动(或加凹透镜)实验结论：(1)当u2f时，fv2f，成________、缩小的实像；(2)当u2f时，v2f，成倒立、________的实像；远离靠近倒立等大(3)当fu2f时，v2f，成倒立、________的实像；(4)当uf时，成________、放大的________像(5)结论归纳：在物距一定时，凸透镜的焦距越大，所成的实像越________；2018.26(一)【分析与论证】第1空凸透镜成实像时，物距增大，像距________，焦距不同的凸透镜，所成的实像都是________立的；像距与物距的比值越大，所成实像的大小越_____2018.26(一)【分析与论证】第2空放大正立虚大减小倒大一题练透一实验例【实验名称】探究凸透镜成像规律【实验器材】刻度尺、蜡烛、凸透镜、光屏【设计实验与进行实验】如图甲所示，从左到右分别放置蜡烛、凸透镜和光屏A.只需要将三者中心调至同一高度B.需将三者中心调至同一高度并在同一直线上其中说法________正确(填序号)B正确调整后，不断改变蜡烛与凸透镜间的距离，并移动光屏进行实验，所获得的数据如下表：【分析与论证】(1)根据1、2、3次实验数据可知，当凸透镜成实像时，物距增大，像距________(2)如图乙所示，光屏应移至________区域才能找到清晰的像例题图减小B(3)当将蜡烛移至距凸透镜8cm处时，移动光屏，光屏上不能承接到蜡烛的像，这是因为此时烛焰成________(选填“实像”或“虚像”)像成在了___________(选填“光屏一侧”或“蜡烛一侧”)此时应撤去光屏，从___________(选填“光屏一侧”或“蜡烛一侧”)向透镜方向进行观察(4)在整理器材时，小丽同学偶然在凸透镜上看到了身后景物正立、缩小的像，它的成像原因是光的________(选填“直线传播”“反射”或“折射”)虚像蜡烛一侧光屏一侧反射补充设问(1)实验完成后小丽继续分析表中数据，请你帮他完成下列问题：物距为u20cm时，像距v20cm，由此可知该凸透镜的焦距为________cm.当物距u25cm时，成倒立、________的实像；生活中________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一成像原理制成的根据折射现象中光路是________的，得出第4次实验的像距v________cm；10缩小照相机可逆30(2)实验前同组的小明为了测量凸透镜的焦距，他在上午课间时间将凸透镜与水平地面平行放置，让太阳光照射到凸透镜上，调节凸透镜到地面的距离，直至地面上出现一个最小的亮点，由此可知，凸透镜对光有______作用，小明认为此亮点到凸透镜光心的距离就是凸透镜的焦距，小丽却说不是，理由是_________________________________.(3)由【分析与论证】中的结论可以判断：照相机拍照时，拍完近景再拍远景时，应将相机的镜头向______(选填“靠近”或“远离”)景物的方向调一些，才能拍出清晰的照片会聚凸透镜没有正对太阳光放置远离(4)光屏上得到蜡烛清晰的像时，小丽不小心用手指尖触摸到了凸透镜，此时光屏上________________(选填“会有指尖的像”“会出现指尖的影子”或“烛焰的像暗了一些”).(5)实验中，由于实验时间较长，蜡烛燃烧变短，烛焰的像在光屏上的位置会向______方移动，为了能让烛焰清晰的像回到光屏中央，可向______适当调节光屏或将凸透镜适当向________调节(均选填“上”或“下”)(6)小刚用光具座进行实验时，在光具座上无论如何移动光屏，始终不能呈现烛焰清晰的像，这是由于________太小，使像距太大，超出了光具座的范围.为了使像能成在光屏上，可采用下面两种做法：做法一：保持蜡烛和透镜的位置不变，更换透镜，在光具座上移动光屏，光屏上又出现清晰的像，由此推断更换的透镜焦距________(选填“大于”或“小于”)10cm.烛焰的像暗了一些上上下物距小于做法二：保持蜡烛和透镜的位置不变，在蜡烛和透镜之间在放置一个________(选填“凸”或“凹”)透镜，在光具座上移动光屏，光屏上又出现清晰的像.(7)实验完成后，同学们猜想：物距相同时，透镜的成像特点可能与透镜的焦距有关通过思考，他们将实验器材按图丙所示放置，将近视眼镜、远视眼镜分别放在凸透镜前或换不同焦距的透镜进行了如下实验.例题图丙凸小红将自己戴的眼镜放在烛焰和凸透镜之间，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏向透镜方向移动适当距离后再次呈现清晰的像，则该眼镜是________(选填“近视”或“远视”)眼镜小华将自己所戴的近视镜放在蜡烛和凸透镜之间，则将光屏向________(选填“左”或“右”)移动，光屏上仍可能出现清晰的像，取走镜片后，保持透镜和光屏位置不动，蜡烛应向________(选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动，光屏上仍能呈现烛焰清晰的像保持光屏位置不变，小玉将蜡烛移至35cm刻度处，将凸透镜换成水透镜(直径大小相同)，则应给水透镜______(选填“抽水”或“注水”)，才能在光屏上得到清晰的像远视右靠近注水(8)小明多次移动元件位置，测量了多组物距和像距的数据，根据数据得到像距v与物距u关系的图像如图丁所示，由图像可知：当u2f时，物体的移动速度________像的移动速度；当fu2f时，物体的移动速度________像的移动速度(均选填“大于”“小于”或“等于”)例题图丁大于小于江西6年真题“面对面”1.(2018江西26题7分)智能手机进入平常百姓家，很多人对它爱不释手，瑞瑞同学学习了物理知识后，对手机的一些功能进行了科学探究(一)拍照功能【提出问题】如图甲、乙所示，同一位置，拍同一地点，为什么像会变大呢？第1题图【猜想与假设】手机的镜头可能是一个焦距可以改变的凸透镜【设计实验】瑞瑞同学设计制作了一个水透镜，探究实验装置如图丙所示第1题图丙【进行实验与收集证据】(1)保持蜡烛和水透镜的位置不动，利用注射器注入或吸出水的多少，改变水透镜的厚薄，从而改变水透镜焦距；(2)测出水透镜焦距的大小并移动光屏，得到清晰的像后，将观察到的现象与数据记录在下表：【分析与论证】通过对实验序号2与5、3与6的数据分析，得出初步结论：在物距一定时，凸透镜的焦距越大，所成实像的像距________，像距与物距的比值越大，所成实像的大小________(均选填“越大”“越小”或“不变”)【评估】(1)请你补填实验序号4中漏填的实验记录：________(2)在成实像的情况下，焦距不同的凸透镜，成像的共同特点都是______(选填“倒立”或“缩小”)的像越大越大放大倒立(二)无线充电如图丁所示，是一个手机无线充电装置该装置是利用了________的原理对手机进行充电的第1题图丁电磁感应(三)微信运动利用微信运动软件，可以记录每天行走的步数假如瑞瑞同学每天行走1万步，其平均步长为50cm，由此可知瑞瑞同学每天大约行走________km.(四)振动模式振动可以发声，某些手机的振动模式，是因为其内部有个微型电动机会带动转轴上的叶片转动，如图戊所示，能实现振动功能的叶片可能是哪一种：________第1题图戊5B拓展训练2.【实验名称】探究凸透镜成像的大小与哪些因素有关【提出问题】小明通过前面物理知识的学习，知道放大镜就是凸透镜在活动课中，他用放大镜观察自己的手指(如图甲)，看到手指_____的像；然后再用它观察远处的房屋(如图乙)，看到房屋________的像(均选填“放大”“等大”或“缩小”)他想：凸透镜成像的大小可能与哪些因素有关？【进行猜想】凸透镜成像的大小可能与物体到透镜的________有关第2题图放大缩小距离【设计并进行实验】小明在图丙所示的光具座上，不断改变蜡烛与透镜间的距离，并移动光屏进行实验，所获得的实验数据如下表所示.【结论与应用】(1)分析数据可知物体到凸透镜的距离越短，光屏上像的大小就________，同时发现像到凸透镜的距离就________(2)小明班照毕业照时，摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内，这时摄影师应使照相机______(选填“靠近”或“远离”)同学，同时还应________(选填“增长”“缩短”或“不改变”)照相机的暗箱长度越大越远远离缩短