光学凸透镜成像 1

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1、总结：一个凸透镜成像时：　　1.实像都是倒立的，虚像都是正立的　　2.虚像都是放大的　　3.2F点是放缩像的分界点，F点是虚实像的分界点　　4.实像能用光屏承接，虚像不能　　例1.在研究凸透镜成像的实验中，烛焰放在凸透镜前8cm处时，光屏上成一个放大的像，移动烛焰使它距凸透镜16cm时，光屏上将成()　　A、放大的虚像B、缩小的实像　　C、放大的实像D、等大的实像　　解析：光屏上成的像一定是实像，又是放大的，说明f　　∴8cm<2f<16cm，即物距为16cm时是在2倍焦距以外，光屏上将成倒立缩小的实像∴选B　　注意

2、：这种判断焦距范围的题，有时给的不是物距，而是给的像距，那时应根据成像性质再由像距范围确定焦距范围。　　例2.在研究凸透镜成像的实验中，当光屏到透镜的距离为20cm，烛焰到透镜16cm时，恰能在屏上得到清晰的像，由此判断凸透镜的焦距()　　A、可能等于10cmB、可能在10cm到16cm之间　　C、一定小于8cmD、在8cm到9cm之间　　解析：此题既给了物距(16cm)又给了像距(20cm)，由于物距小于像距∴成的一定是放大的实像(能成在屏上所以是实像)，由此可得：f<16<2f①和20>2f②，又由于物像距不等，

3、可知物像间距一定大于4f，即16+20>4f③，由①②③分别解得8cm　　二、变化规律：　　1.像的大小的变化：　　1)实像：近大远小；2)虚像：近小远大　　2.像距的变化：　　1)实像：物近像远像变大；2)虚像：物近像近像变小　　3.像速的变化：物体以速度V从无限远处向凸透镜靠近过程中：　　1)像越大运动得越快(即以焦点为分界先变快后变慢)　　2)物和像谁大谁移动得快　　4.物像间距的变化：　　以2F点和F点为分界，先变小后变大再变小　　(其中2F点是成实像时物像间距最小点，F点是物像间距无穷远点)　　例3.一物体

4、立于焦距为10cm的凸透镜前，从距透镜40cm处逐渐移近20cm处的过程中()　　A.像始终是倒立缩小的实像　　B.像将逐渐变大，但始终比物小　　C.像逐渐变大，像距逐渐变小　　D.物像之间的距离先变小后变大　　解析：∵f=10cm∴2f=20cm∴物体从距透镜40cm处逐渐移近20cm处过程中，物体一直在二倍焦距以外∴像一直是倒立缩小的实像∴A对；成实像时是物近像远像变大∴B对C不对；成实像时，物像间距最小为4f，它在U=2f时取得，又由于物体在靠近2f点∴物像间距一直在变小∴D不对∴此题应选A、B。　　注意：变大

5、不等于放大，如B项，像虽然是在变大，但由于物距在2倍焦距以外∴像却始终是缩小的。变大变小的参照物是前一时刻的像，而放大缩小的参照物是物体。　　例4.放到主光轴上且和主光轴垂直的蜡烛到凸透镜距离为20cm，到光屏距离为40cm，这时在光屏上得到清晰烛焰的像，则下列说法正确的是()(不计凸透镜厚度)　　A、该透镜焦距是10cm　　B、若把凸透镜向靠近光屏方向移动5cm后，光屏应向远离透镜方向移动才能再次得到清晰的像　　C、若把凸透镜向靠近光屏方向移动5cm后，光屏也应向靠近透镜方向移动才能再次得到清晰的像　　D、在把凸透

6、镜向靠近光屏方向移动5cm的过程中，光屏上所成清晰像大小逐渐变小　　解析：蜡烛到透镜20cm，到光屏40cm，说明此时U=V=2f=20cm∴f=10cm，A对；透镜向光屏方向移5cm，物距由20cm变到25cm，像由等大变小，又由于成实像物像间距最小值在U=2f时取得∴物像间距由小变大，而蜡烛没动∴屏应向远离透镜的方向移动∴B对C不对；由于成实像时近大远小∴屏上的像应变小　　∴选ABD“一焦定虚实；二焦分大小；三虚物像同；四实物像反”一焦定虚实：一倍焦距是虚像和实像的分界点，物距大于一倍焦距成实像，小于一倍焦距成虚

7、像，物距刚好是一倍焦距不成像。二焦分大小：物距大于两倍焦距成缩小的实像，小于一倍焦距不论是虚实都成放大的像，而刚好是两倍焦距时则成等大的实像。三虚物像同：成虚像时，有三同：一同：倒正相同，即所成的像与物体的倒正关系式相同的。二同：物距变化与像的大小变化相同，即物距变大，像也变大，物距变小，像也变小。三同：像和物体在凸透镜的同一侧。四实物像反：成实像时，有四反：一反：倒正是反的，即所成的像与物体的倒正关系是相反的。二反：物距与像距大小的变化关系相反，即物距变大，像距就变小，反之变大。三反：物距变化与像的变化规律相反，即

8、物距变大，像就变小，反之变大。四反：像和物体在凸透镜相反的两侧　一倍焦距分虚实　　两倍焦距分大小　　物近像远像变大　　物远像近像变小凸透镜在科研、生产以及日常生活中应用广泛，因此凸透镜成像规律是初中光学部分的重点学习内容。物体经凸透镜成像时，由于物距的变化，导致所成的像的大小、虚实、倒正随之相应变化，对于这一点学生不易理出头绪，因此凸透镜成像规