資源簡介

八年級物理基礎講義（答案）
第9講 凸透鏡成像規律
鞏固練習
1.D 2.A 3.C 4.C 5.A 6.C 7.B 8.C 9.D 10.C 11.A 12.B 13.A 14.B 15.C 16.A 17.C
18.高度；中央；大于70；光屏
19.同一；中央；DE；變大
拓展提高
1.C 2.C 3.B
5.20；15
20.利用作圖法畫出凸透鏡成像的規律。
F
4.如圖所示，S為點光源，SB是一條光路，試作圖求出另外兩條入射光線SC的折射光線。
(a)八年級物理基礎講義
第9講 凸透鏡成像規律
照相機和投影儀都成倒立的實像，所不同的是：物體離照相機的鏡頭比較遠，成縮小的實像；物體離投影儀的鏡頭比較近，成放大的實像。物體離放大鏡比較近，成放大、正立的虛像。可見，像的虛實、大小、正倒跟物體離凸透鏡的距離有關。
實驗：探究凸透鏡成像的規律
實驗目的：探究凸透鏡成像的規律
實驗器材：光具座、蠟燭、_________、________和火柴。
實驗設計：我們可以把物體放在距凸透鏡較遠的地方，然后逐漸移近，觀察成像的情況。由于凸透鏡對光的偏折程度跟透鏡的焦距f有關系，所以研究物距u（物體到平面鏡的距離）的變化時，焦距可能是個應該注意的參照距離。比如，我們可以注意觀察物距等于、大于或小于一倍焦距、二倍焦距時，物體的成像情況。
實驗步驟：
實驗前先記錄凸透鏡的________。
在光具座上從左向右依次擺放蠟燭、凸透鏡和光屏。
調節凸透鏡和光屏的高度，使它們和燭焰的中心在_________上，這樣做的目的是________________________________。
把點燃的蠟燭放在大于凸透鏡2倍焦距的某一位置，移動光屏，直到光屏上出現清晰的像。觀察像的特點并記錄物距與像距，與凸透鏡的一倍焦距和二倍焦距相比較。
把點燃的蠟燭放在小于凸透鏡2倍焦距大于1倍焦距的某一位置，移動光屏，直到光屏上出現清晰的像。觀察像的特點并記錄物距與像距，與凸透鏡的一倍焦距和二倍焦距相比較。
把點燃的蠟燭放在小于于凸透鏡1倍焦距的某一位置，移動光屏，直到光屏上出現清晰的像。觀察像的特點并記錄物距與像距，與凸透鏡的一倍焦距和二倍焦距相比較。
凸透鏡成像規律
物距u 像距v 像大小 像正、倒 像的虛實 應用
u>2f 照相機
u=2f
fu=f
u思考分析：
像的虛實：凸透鏡在什么條件下成實像？在什么條件下成虛像？
像的大小：凸透鏡在什么條件下成縮小的像？在什么條件下成放大的像？
像的正倒：凸透鏡在什么條件下成正立的像？在什么條件下成倒立的像？
當物體從遠處靠近透鏡時，物距和像距的變化關系是怎樣的？像的大小又怎么變？
照相機、投影儀、放大鏡的成像都遵循凸透鏡成像的規律，說一說它們分別應用了凸透鏡成像的哪個規律？
例1. 一凸透鏡的焦距為厘米，如果在距透鏡厘米處的光屏上得到清晰的像，那么（ ）
A． B． C． D．
例2. 物體放在凸透鏡前12厘米處，在透鏡另一側光屏上成一個放大的像。該凸透鏡的焦距可能為（ ）
A．5厘米 B．8厘米 C．12厘米 D．16厘米
例3. 在“探究凸透鏡成像的規律”實驗中，某小組同學用如圖（a）所示的裝置進行實驗。他們將同一發光體置于凸透鏡前某位置，移動光屏直至光屏上的像清晰為止，然后在電腦上記錄物體和像的位置及大小。他們多次實驗后記錄的結果如圖（b）所示。
(
圖
7
（a）
A
B
C
D
E
F
G
圖
7
（b）
A
B
C
D
E
F
G
)
① 分析圖7（b）中物距和像距的大小關系以及成像情況可知：當__________時，物體通過凸透鏡成倒立等大的實像。
② 分析圖7（b）中物距變化量和像距變化量的大小關系可知：當物體通過凸透鏡成倒立縮小的實像時，__________。
眼睛和眼鏡
眼睛：眼球好像一架照相機，它的結構如圖所示。晶狀體和角膜的共同作用相當于一個凸透鏡，把來自物體的光會聚在視網膜上。形成物體的像。視網膜上的感光細胞受到光的刺激產生信號，視神經把這個信號傳輸給大腦，我們就能看到了物體。
眼睛通過睫狀體來改變晶狀體的形狀：當睫狀體放松時，晶狀體比較薄，遠處物體射來的光剛好會聚在視網膜上，眼睛可以看清遠處的物體；當睫狀體收縮時，晶狀體變厚，對光的偏折能力變大，近處物體射來的光會聚在視網膜上，眼睛就可以看清近處的物體。
視角：物體兩端對眼睛的光心所張的角。
人眼要看清物體，除了要求成在視網膜上的像足夠明亮，還要能夠清晰地分辨物體的各個部分，當物體對眼睛所張的視角小于1分（1/60度）時，在視網膜上所成的像就會落在同一個感光細胞上，整個物體看上去就縮成一點，無法分辨。只有當物體的兩部分對眼睛的光心所張的視角大于1分時，這兩部分才會落到兩個不同的感光細胞上，從而被人眼所分辨。
人眼的調節
物體一定要落在視網膜上，眼睛才能看得清楚。人眼所觀察的物體的遠近是不同的，而人眼成像的像距是一定的，根據凸透鏡成像規律，人眼通過改變晶狀體的焦距（曲率半徑）來看清物體，這叫做眼的調節。
由眼睛的調節作用所能看清的最遠點叫做遠點。正常眼睛的遠點在極遠處。眼睛所能看清的最近點叫做近點。正常眼睛的近點距離眼睛約10厘米。正常情況下，當物體距離眼睛25厘米時，晶狀體處于自然放松狀態，可以長時間看物體，眼睛不易疲勞，這個距離叫做明視距離。
近視眼及其矯正
近視眼只能看清近處的物體，看不清遠處的物體。形成近視眼的原因是晶狀體太厚，折光能力太強，或者眼前在前后方向上太長，因此來自遠處某點的光會聚在視網膜前，到達視網膜時已經不是一點而是一個模糊的光斑了。
利用凹透鏡使光發散的特點，在眼睛前面放一個合適的凹透鏡，就能使來自遠處物體的光會聚在視網膜上。
遠視眼及其矯正
遠視眼只能看清遠處的物體，看不清近處的物體。形成遠視眼的原因是晶狀體太薄，折光能力太弱，或者眼前在前后方向上太短，因此來自近處某點的光還沒會聚成一點就到達視網膜了，在視網膜時上形成一個模糊的光斑了。
凸透鏡能使光發散的特點，在眼睛前面放一個合適的凹透鏡，就能使來自近處物體的光會聚在視網膜上。
人們上了年紀以后，眼睛睫狀體對晶狀體的調節能力減弱，太近、太遠的物體都看不清楚。
鞏固練習
下列有關透鏡的說法中錯誤的是（ ）
A.望遠鏡、顯微鏡、投影儀等光學儀器的鏡頭都是透鏡
B.光通過透鏡是光的折射現象
C.光通過透鏡的光心，不改變傳播方向
D.平行光經凸透鏡折射后會聚于一點，該點就是凸透鏡的焦點
一凸透鏡的焦距為厘米，如果在距透鏡厘米處的光屏上得到清晰的像，那么（ ）
A． B． C． D．
凸透鏡的焦距是10厘米，在凸透鏡另一側的光屏上成倒立的實像，則物體離凸透鏡的距離是（ ）
A.一定是25厘米 B.一定是15厘米
C.可能是18厘米 D.可能是8厘米
一物體放在凸透鏡前20厘米處，光屏上能成一放大的像，則此凸透鏡的焦距可能是（ ）
A.6厘米 B.8厘米 C.12厘米 D.16厘米
在光屏上已接收到清晰的燭焰的像后，將燭焰向遠離凸透鏡的方向移動一小段距離，要想在光屏上重新獲得清晰的像，必須把光屏（ ）
A.稍向透鏡移動 B.稍遠離透鏡移動
C.不管如何移動都接收不到清晰的像 D.停在原處，像會逐漸清晰
一個物體放在凸透鏡前30厘米處，在透鏡的另一側的光屏上成放大的實像，若將物體放在透鏡前15厘米處，則（ ）
A.可成放大實像 B.可成縮小實像
C.可成放大虛像 D.無法成像
當物體距凸透鏡厘米時，在透鏡的另一側光屏上成一清晰的放大的像，若只將透鏡向光屏移動厘米，則在光屏上又能成一個清晰的像，那么該透鏡的焦距為（ ）
A．2厘米C．2厘米將一個物體放在凸透鏡前，使物距分別為6厘米、18厘米與24厘米，分別得到放大的虛像、放大的實像與縮小的實像，則該透鏡的焦距f為（ ）
A.6厘米C.9厘米凸透鏡焦距在10～20厘米之間，當物體距透鏡25厘米時，所成的像一定是（ ）
A.縮小的像 B.放大的像 C.正立的像 D.倒立的像
小明在光具座上做“研究凸透鏡成像”的實驗，當透鏡與蠟燭及光屏的距離分別為20厘米和16厘米時，恰能在光屏上得到一個清晰的像。由此判斷，他所用凸透鏡的焦距（ ）
A.一定大于20厘米 B.一定小于8厘米
C.一定在8厘米到10厘米之間 D.一定在10厘米到16厘米之間
某凸透鏡的焦距為10厘米，當物體沿主光軸從距透鏡30厘米處向15厘米處移動時（ ）
A.像變大，像距變大 B.像變小，像距變小
C.像先變小后變大，像距變大 D.像先變小后變大，像距變小
放映幻燈時，幻燈片一般放在鏡頭的（ ）
A．一倍焦距以內 B．一倍焦距和二倍焦距之間
C．二倍焦距以外 D．三種情況都有可能
下列說法中正確的是（ ）
A.老花鏡實質是一個凸透鏡
B.照相機的鏡頭相當于一個凹透鏡
C.在馬路拐彎處，常安裝一個大型的凸透鏡
D.穿衣鏡和近視眼鏡都是根據光的反射定律制成的
下列說法中正確的是（ ）
A.隔著放大鏡看到的是物體本身
B.站在岸上看到水中的魚是由于光的折射產生的虛像
C.要使底片上的像大一點，人應該站得離照相機近一些，同時鏡頭應向底片移動
D.放映幻燈片時，屏幕上出現的是放大正立的虛像
如圖所示的平行光正對凸透鏡入射．若在虛框內放置一塊厚的矩形玻璃磚，則其會聚點的位置在焦點的（ ）
A．左側
B．點
C．右側
D．無法確定
如圖所示，是凸透鏡的主光軸、、、是在主光軸的三個位置，把一物體放在處，像成在處，把物體放在處，凸透鏡的位置不變，像成在處，則可判斷凸透鏡的位置在（ ）
A．的左邊 B．、之間
C．、之間 D．的右邊
如圖為一束入射光線經凸透鏡折射后的光路，且，若，該凸透鏡的焦距可能是（ ）
A．
B．
C．
D．
在圖中，凸透鏡的焦距為10厘米。實驗時應先調整光屏的_________，以保證燭焰的像能成在光屏的_________；若保持圖中透鏡的位置不變，將蠟燭移至光具座的“35厘米”刻度處，則應在_________厘米刻度范圍內移動光屏尋找像（選填“60~70”或“大于70”）；若將蠟燭移至光具座的“42厘米”刻度處，則在_________一側透過凸透鏡可以看到像（選填“蠟燭”或“光屏”）。
(
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
cm
)
18題 19題
如圖所示，將焦距為10厘米的凸透鏡置于光具座的C點處，蠟燭、光屏分置于光具座上透鏡兩側，調整透鏡和光屏的中心大致與燭焰的中心在________高度，以保證燭焰的像能成在光屏________。將蠟燭置于A點，應在________間移動光屏找像（選填“CD”、“DE”或“EF”），直至光屏上的像最清晰；將蠟燭移至B點，移動光屏找像，光屏上的像將________（選填“變大”、“不變”或“變小”）。
利用作圖法畫出凸透鏡成像的規律。
(
A
B
) (
A
B
) (
A
B
)
拓展提高
透鏡成像公式：
放大率：
鞏固練習：
如圖所示，F1、F2是凸透鏡的焦點，S是放在凸透鏡前的點光源，S′是S經凸透鏡所成的像。當光源S沿平行主軸的方向向透鏡移動時(始終保持u>f)，像S′遠離透鏡移動的情況是( )
沿平行主軸方向。
B．沿O與S′連線方向。
C．沿F2與S′連線方向。
沿F1與S′連線方向。
如圖所示，F為凸透鏡的兩個焦點，A'B’為物體AB的像，則物體AB在( )．
A 圖中I 區域，箭頭水平向右
B 圖中Ⅱ區域，箭頭水平向右
C 圖中Ⅱ區域，箭頭方向向左斜上方
D 圖中I區域，箭頭方向向右斜上方
一點光源S位于凸透鏡一倍焦距內，成一虛像S’，則圖示的光路圖中正確的是( )
如圖所示，S為點光源，SAB是一條光路，試作圖求出另外兩條入射光線SC的折射光線。
如圖，把一個凹透鏡A放在一個凸透鏡B的前10cm處，能使一束平行于主光軸的光通過這兩個透鏡后，會聚在光屏P上的一點S；已知光屏P距凸透鏡30cm，現保持光屏和透鏡的位置不動，把凹透鏡拿走，將一點光源C放在凸透鏡的主光軸上距凸透鏡處30cm，也能使C點的像成在光屏上的S點，則凹透鏡的焦距是__________cm，凸透鏡的焦距是__________cm．

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