专题5.3 凸透镜成像的规律
知识点扫描:
知识点一:凸透镜成像的规律
成像条件物距(u)
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成像的性质
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像距(v)
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u﹥2f
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倒立、缩小的实像
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f
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u=2f
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倒立、等大的实像
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v=2f
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f﹤u﹤2f
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倒立、放大的实像
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v>2f
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u=f
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不成像
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0﹤u﹤f
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正立、放大的虚像
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知识点二:凸透镜成像的规律的应用
成像条件物距(u)
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成像的性质
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像距(v)
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应用
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u﹥2f
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倒立、缩小的实像
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f
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照相机
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u=2f
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倒立、等大的实像
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v=2f
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测焦距
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f﹤u﹤2f
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倒立、放大的实像
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v>2f
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投影仪
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u=f
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不成像
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获得平行光束
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0﹤u﹤f
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正立、放大的虚像
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放大镜
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重点难点解读:
一、对凸透镜成像的规律重点实验的说明
1.器材:凸透镜、光屏、蜡烛、光具座(带刻度尺)等。
2.口诀:一倍焦距分虚实、二倍焦距分大小;虚像正物像同侧,实像倒物像异侧;物远实像小,焦点内放大。
3.注意事项:蜡烛的焰心、透镜的光心、光屏的中心在同一高度上;又叫“三心等高” 。
注意:实像是由实际光线会聚而成,在光屏上可呈现,可用眼睛直接看,所有光线必过像点;虚像不能在光屏上呈现,但能用眼睛看,由光线的反向延长线会聚而成.
二、对规律的深刻理解
1.凸透镜的成像规律(见表格)
成像条件物距(u)
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成像的性质
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像距(v)
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应用
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u﹥2f
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倒立、缩小的实像
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f﹤v﹤2f
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照相机
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u=2f
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倒立、等大的实像
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v=2f
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f﹤u﹤2f
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倒立、放大的实像
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v﹥2f
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投影仪
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u=f
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不成像
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0﹤u﹤f
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正立、放大的虚像
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V﹥f
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放大镜
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2.对凸透镜成像规律的深刻理解
(1)焦点是成虚像和实像的分界点。物体在焦点以外时,在另一侧光屏上一定成实像;物体在焦点以内时,一定在同侧成虚像。
(2)2f是成放大或缩小实像的分界点。U=2f时,所成实像与物体等大;u>2f时,所成实像是缩小的;f<u<2f时,所成实像是放大的。
(3)凸透镜成像时,物距u越小,像越大,像距v也越大;物距u越大,像越小,像距v也越小。
(4)根据u和v的关系,也能判断出像的性质。当u>v时,像比物小;当u=v时,像和物大小相等;当u<v时,像比物大。
(5)凸透镜所成实像都是倒立的,所成虚像都是正立的。
(6)可以这样记忆理解:实像倒,位异侧;虚像正,位同侧;一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小;物体移向凸透镜,实像变远且变大,虚像变近且变小。
对点例题解析:
知识点一:凸透镜成像的规律及其应用
【例题1】(2019四川南充)小明在探究“凸透镜成像规律”的实验中他把蜡烛放在距透镜30cm时,在光屏上形成清晰缩小的像,此时的成像特点可应用于 (填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。现将蜡烛向透镜方向移动10cm,要使光屏上再次形成清晰倒立的像,应将光屏 透镜(填“远离”或“靠近”)。
【答案】照相机;远离。
【解析】(1)凸透镜成像的三种情况和应用之一:u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像机。(2)凸透镜成实像时,物近像远像变大。
把蜡烛放在距透镜30cm时,物距为30cm,在光屏上形成清晰缩小的像,则u>2f,此时的成像特点可应用于照相机。