1 能從眾多與光有關(guān)的現(xiàn)象中辨別出屬于折射現(xiàn)象,能用光的折射規(guī)律解釋生活和自然界中的一些現(xiàn)象。
2 知道凸透鏡和凹透鏡的不同作用,知道凸透鏡能成放大的虛像和凹透鏡成縮小的虛像,會用簡單的方法估測遠(yuǎn)視眼鏡的焦距。
3 知道凸透鏡成像的基本規(guī)律,了解照相機(jī)和眼睛成像的基本原理。
【知識結(jié)構(gòu)】
凸透鏡的成像規(guī)律和應(yīng)用列表:
物距u像距v像的性質(zhì)應(yīng)用
u>2f
u=2fv=2f等大倒立實(shí)像————————
f<u<2f
u<f————————
焦點(diǎn) 和 的分界點(diǎn),2倍焦距處是 和 的分界點(diǎn)。
照相機(jī)利用物距 ,成 、 的 像的原理制成的。
投影儀利用物距 ,成 、 的 像的原理制成的。
放大鏡利用物距 ,成 、 的 像的原理制成的。
二、重點(diǎn)難點(diǎn)及典型例題
1、凸透鏡和凹透鏡的辨別
(1)摸(形狀) (2)看 (放大還是縮。 (3)照 (對光線的作用)
2、透鏡中的三條特殊光線
例1
作圖訓(xùn)練指南66頁13題
例2. A下圖中a為點(diǎn)光源S發(fā)出的光線,b為點(diǎn)光源S發(fā)出經(jīng)透鏡折射后的光線,請完成光路圖并確定S的位置。
3、光的折射定律
例1.如圖所示為一上下表面平行且打磨光滑的玻璃板平放在木桌上。一束光線以人射角50°從空氣中入射玻璃板的上表面,已知光線進(jìn)人玻璃的折射角為30°。請?jiān)趫D中畫出這束光線在玻璃板的上、下表面發(fā)生的所有反射和折射的光。(注意標(biāo)明法線)
例2.如圖為光從玻璃斜射入空氣的光路圖,由圖可知中,反射角 _______度,折射角_______度.
例4.如右圖所示,為什么池塘底的石塊看起來比實(shí)際的淺?若要用竹竿去擊中它,應(yīng)瞄準(zhǔn)哪一點(diǎn)?若要用一束光線去擊中它,又應(yīng)瞄準(zhǔn)哪一點(diǎn)?
4、凸透鏡成像規(guī)律
(1)實(shí)驗(yàn)探究
例1.某同學(xué)利用焦距為10cm的凸透鏡探究凸透鏡成像規(guī)律,數(shù)據(jù)記錄的表格如下,請根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況,補(bǔ)充完整。
例2.如圖C-8所示是“研究凸透鏡成像
規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置圖,放好儀器,點(diǎn)
燃蠟燭,調(diào)整 和
的高度,使它們的中心跟燭焰的中心大致在同一高度,這樣做的目的是
.
實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)蠟燭放在 點(diǎn)時(shí),它的像成在2F′點(diǎn);放在 點(diǎn)時(shí),它的像成在2F′點(diǎn)以外;放在 點(diǎn)時(shí)成正立放大的虛像。
例3.在研究凸透鏡城廂規(guī)律實(shí)驗(yàn)中,光屏上得到一個(gè)放大、倒立的實(shí)像,此時(shí)若用一張黑紙擋住透鏡的上半部分,則光屏上能否得到一個(gè)完整的像?像與原來比有哪些變化?
例4.在探究凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)時(shí),當(dāng)燭焰發(fā)光時(shí),若無論如何怎樣移動光屏,都得不到燭焰的像,試分析造成此現(xiàn)象的原因有哪些?
(2)規(guī)律應(yīng)用
例1.把凸透鏡對準(zhǔn)太陽光,可在距凸透鏡10cm處得到一個(gè)最小最亮的光斑. 若將一物體放在此透鏡的主光軸上距透鏡30cm處,則在透鏡的另一側(cè)可得到一個(gè):( )
A.倒立放大的實(shí)像 B.倒立縮小的實(shí)像
C.正立放大的虛像 D.正立縮小的虛像
例2.物體放在凸透鏡前,到凸透鏡的距離是16cm,此時(shí)光屏上得到的是放大的像,則所用透鏡的焦距可能是:( )
A.4cm B.8cm C.10cm D.18cm
例3.在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)燭焰、凸透鏡、光屏處于右圖中所示位置時(shí),恰能在光屏上得到一個(gè)清晰的像。利用這種成像原理可以制成:( )
A.照相機(jī) B.幻燈機(jī)
C.放大鏡 D.潛望鏡
例4.在“觀察凸透鏡所成的像”的實(shí)驗(yàn)中,保持凸透鏡的位置不變,先后把燭焰放在.a(chǎn)、b、c、d和e點(diǎn),如圖所示,同時(shí)調(diào)整光屏的位置,那么
(1)把燭焰放在____點(diǎn),圖上出現(xiàn)的像最。
(2)把燭焰放在____點(diǎn),屏上出現(xiàn)的像最大;
(3)把燭焰放在______點(diǎn),屏上不出現(xiàn)燭焰的像;
(4)如果把燭焰從a點(diǎn)移到d點(diǎn),像到凸透鏡的距離______,像的大小______.(填“變大”“變小”或“不變”)
例5.春游時(shí),全班準(zhǔn)備照張集體照,站隊(duì)后,發(fā)現(xiàn)兩側(cè)均有人在畫面外,為了使每個(gè)人都能入畫面,下列措施符合要求的是 ( )
A.使照相機(jī)鏡頭離人遠(yuǎn)些,并使鏡頭到底片的距離減小些
B.使照相機(jī)鏡頭離人遠(yuǎn)些,并使鏡頭到底片的距離增大些
C.使照相機(jī)鏡頭離人近些,并使鏡頭到底片的距離增大些
D.使照相機(jī)鏡頭離人近些,并使鏡頭到底片的距離減小些
例6. 如圖,在做“研究凸透鏡成像”的實(shí)驗(yàn)。保持蠟燭和透鏡位置不變,點(diǎn)燃蠟燭,并調(diào)節(jié)光屏位置,直到光屏上出現(xiàn)清晰的燭焰像,則在光屏上觀察到的像是(凸透鏡焦距為10cm) ( )
5、眼睛的模型
例1.在圖9中,________ 圖(選填“甲”或“乙”)表示近視眼成像示意圖.矯正近視眼應(yīng)佩戴眼鏡的鏡片是_________透鏡(選填“凸”或“凹”)
例2.近視眼是青少年;嫉囊环N疾病。近視眼究竟是怎么回事?某校興趣小組同學(xué)進(jìn)行了以下探究實(shí)驗(yàn)。
如圖甲所示,近視眼鏡放在蠟燭和凸透鏡中間,使光屏上映出清晰的像,標(biāo)出光屏位置,表示近視眼的視網(wǎng)膜位置。拿開眼鏡,屏上的像變得模糊。向透鏡方向移動光屏,像又變得清晰,再標(biāo)出光屏位置。觀察眼球結(jié)構(gòu)圖如圖乙并結(jié)合以上實(shí)驗(yàn),回答:
(1)你猜想眼球中晶狀體相當(dāng)于實(shí)驗(yàn)中的_______________________
(2)近視眼患者不戴眼鏡時(shí),看見的物像落在視網(wǎng)膜的_____________(填“前方”或“后方”)。
(3)矯正近視眼應(yīng)配戴的眼鏡是凹透鏡,其作用是__________________________________。
例3.圖中,給凸透鏡“戴”上近視眼鏡,此時(shí)光屏上能成一清晰的像,若“取下”近視眼鏡,為使光屏上的像清晰,在保持燭焰和透鏡位置不變的條件一下應(yīng)將光屏 ( )
A.靠近透鏡 B.遠(yuǎn)離透鏡
C.靠近透鏡或遠(yuǎn)離透鏡都可以 D.保持在原來位置
例4.報(bào)紙上放有小明的近視眼鏡、爸爸的老花眼鏡、奶奶度數(shù)更深的老花鏡及媽媽的平光眼睛,如圖所示,則奶奶的眼睛是( )
三、作圖題
1.如圖所示,有一束光線從空氣射入某種透明介質(zhì),在分界面處發(fā)生反射和折射。做出光線的箭頭方向。
2.如圖,A為發(fā)光點(diǎn),A/是A通過凸透鏡所成的像,橫線是主光軸,利用作圖法找出透鏡的位置和焦點(diǎn)位置。
3、如圖所示,已知一入射光線經(jīng)過某鏡后的光線傳播情況,試通過作圖確定三種不同鏡子的類型及鏡子所處的位置.
三、課后作業(yè):
1、光在不均勻的空氣中傳播的路徑是彎曲的,這實(shí)際上也是 現(xiàn)象,插入水中的筷子,在水中部分看起來 ,這是由于光在水面 .
2、如圖為光從玻璃斜射入空氣的光路圖,由圖可知中,反射角 度,折射角_______度.
3、把一個(gè)雞蛋放入裝水的圓柱形玻璃杯中,發(fā)現(xiàn)雞蛋變大了,這是因?yàn)檠b水的圓形玻璃杯相當(dāng)于一個(gè) ,所看到的是“雞蛋”正立的、 、 .
4、來自遠(yuǎn)方物體的光經(jīng)眼球折光系統(tǒng)折射后成像情況如右圖所示.根據(jù)該光路圖,這個(gè)人需配戴裝有 鏡的眼鏡加以
5、“立竿見影”中的影是由于光的 形成的;“水中倒影”是物體經(jīng)過水面形成的 像(填“實(shí)”或“虛”);電影中的影是光的 形成的 像。大氣層密度是不均勻的,越到高空越稀薄。太陽光穿過大氣層時(shí)要發(fā)生 ,因此,早晨我們看到初升的太陽是在它實(shí)際位置的 。傍晚我們看到的西下的落日是在它實(shí)際位置的 (填“高”或“低”),透過厚玻璃看壓在其下面的畫片,發(fā)現(xiàn)畫片的位置比實(shí)際位置 (填“高”或“低”),這是由于 現(xiàn)象造成的,我們所看到的是畫片的 像 (填“實(shí)”或“虛”)
6、如圖所示,魚缸中只有一條小魚,而眼睛從A點(diǎn)可以觀察到兩條,一條的位置變淺了,另一條魚變大了。前者是由于 形成的 像(填“實(shí)”或“虛”)。
7、下列光現(xiàn)象中,由于光的折射而形成的是 ------------------------------------------------( )
8、某同學(xué)做凸透鏡規(guī)律的研究實(shí)驗(yàn),先在光屏上得到燭焰的縮小的像,再把光屏與燃燒的蠟燭互換位置,結(jié)果應(yīng)在光屏上:--------------------------------------------------( )
A.形成縮小、倒立的實(shí)像 B.形成放大、倒立的實(shí)像
C.形成縮小、正立的虛像 D.不能成像
9、觀察水邊風(fēng)景照片,總會發(fā)現(xiàn)“倒影”部分比景物本身暗一些,這是由于-----( )
A.眼睛有一種習(xí)慣性的感覺 B.入射到水面的光線有一部分折射入水中
C.入射到水面的光線有一部分反射回空氣中 D.以上說法都不對
10、一物體AB經(jīng)過透鏡成的像為A,B,,3-15圖中能正確反映這種情況的( 。
11.若水中的人能看到岸上的樹,則他看到的實(shí)際上是 ------------------------------------。ā 。
A 變高了的樹的實(shí)像
B 變矮了的樹的虛像
C 變矮了的樹的實(shí)像
D 變高了的樹的虛像
12.如右圖,一束光線斜射到一不透明的容器的底部,在M處留下一個(gè)光斑,當(dāng)向容器中注入水后,光斑的實(shí)際位置將:-----------------------------( )
A.在M處的左邊 B.在M處的右邊
C.在M處的上方 D.仍在M處
13.利用凸透鏡使物體成放大的像,這個(gè)像:-------------( )
A.一定是虛像 B.一定是實(shí)像
C.可以是虛像,也可以是實(shí)像D.條件不足,無法判斷
14.某人站在河邊看水中的魚和橋,下列說法正確的是:------------------------------( )
A.魚是光的折射形成的虛像,橋是光的反射形成的實(shí)像
B.魚是光的折射形成的實(shí)像,橋是光的反射形成的虛像
C.魚是光的折射形成的實(shí)像,橋是光的反射形成的實(shí)像
D.魚是光的折射形成的虛像,橋是光的反射形成的虛像
15.一束光從空氣射入水中,入射角是40度,在水面處同時(shí)發(fā)生反射和折射現(xiàn)象.那么,反射光線與折射光線的夾角大小應(yīng):--------------------------------------------------------------( )
A.小于40度B.40度到50度之間C.50度到100度之間 D.100度到140度之間
16.如圖所示,A是一只水平放置的長方形暗盒,盒內(nèi)有水平向右的平行光。B為暗盒右側(cè)平面上的一個(gè)圓孔,C是一個(gè)與暗盒右側(cè)平面平行的相間一定距離的光斑。若從外徑與圓孔B相同的厚玻璃板、凹透鏡、凸透鏡這三個(gè)光學(xué)器件中取一個(gè)嵌入圓孔B中,發(fā)現(xiàn)在光斑C處的光屏上呈現(xiàn)一個(gè)比圓孔大的圓形光斑,則嵌入圓孔B的那個(gè)光學(xué)器件------------( )
A.只能是凸透鏡 B.只能是平板玻璃
C.只能是凹透鏡或凸透鏡 D.平板玻璃、凹透鏡、凸透鏡都有可能
17.如右圖所示,有一極細(xì)的光束穿過虛線框內(nèi)的光學(xué)元件后,傳播方向發(fā)生改變,則這個(gè)虛框內(nèi)( )
A.一定是凸透鏡 B.一定是凹透鏡
C.一定是平面鏡
D.可能是凹透鏡,也可能是凸透鏡,還可能是平面鏡
18、把凸透鏡對準(zhǔn)太陽光,可在距凸透鏡10cm處得到一個(gè)最小最亮的光斑. 若將一物體放在此透鏡的主光軸上距透鏡30cm處,則在透鏡的另一側(cè)可得到一個(gè):( )
A.倒立放大的實(shí)像 B.倒立縮小的實(shí)像
C.正立放大的虛像 D.正立縮小的虛像
19、如圖,在做“研究凸透鏡成像”的實(shí)驗(yàn)。保持蠟燭和透鏡位置不變,點(diǎn)燃蠟燭,并調(diào)節(jié)光屏位置,直到光屏上出現(xiàn)清晰的燭焰像,則在光屏上觀察到的像是(凸透鏡焦距為10cm)---------------( )
20、放在凸透鏡主軸上焦點(diǎn)以內(nèi)的點(diǎn)光源S發(fā)出的光,通過凸透鏡后的光路如下圖所示,則下列說法正確的是-------------------------------------------------------------------------------( )
A.凸透鏡可以對光線起發(fā)散作用 B.凸透鏡只對平行于主軸的光線起會聚作用
C.通過凸透鏡后的光線是發(fā)散的,因此凸透鏡的作用是對光線起發(fā)散作用
D.通過凸透鏡后的光線發(fā)散程度比原來小,仍然是會聚的一種表現(xiàn)
21、用鏡頭焦距不變的照相機(jī)給某同學(xué)拍照時(shí),底片上成一清晰的半身像,現(xiàn)要改拍全身像,則應(yīng)該( )
A、照相機(jī)遠(yuǎn)離該同學(xué),鏡頭向前調(diào)節(jié)
B、照相機(jī)遠(yuǎn)離該同學(xué),鏡頭向后調(diào)節(jié)
C、照相機(jī)靠近該同學(xué),鏡頭向前調(diào)節(jié)
D、照相機(jī)靠近該同學(xué),鏡頭向后調(diào)節(jié)
22、把反射面向上的凹面鏡放在容器內(nèi),在凹鏡的焦點(diǎn)F處放一點(diǎn)光源S,然后往容器內(nèi)注水,使水面處于光源S的凹鏡之間,要使光源射到凹鏡的光線仍是平行射到空氣中,光源S的位置 -----------------------------------------------------------------------( )
A.不變 B.適當(dāng)提高
C.適當(dāng)降低 D.若水面高則升高,水面低則降低
23、如.圖表示分別從凸透鏡的兩倍焦距和一倍焦距處射向透鏡的光線。請?jiān)趫D中畫出它們通過透鏡后的光路(P 是與透鏡距離等于2倍焦距的位置)。如圖所示,S是凸透鏡主光軸上一個(gè)發(fā)光點(diǎn),Sa是它發(fā)出的一條光線,經(jīng)凸透鏡折射后,折射光線正確的是( )
A.a(chǎn) b B. a c C. a d D. a e
24、下列關(guān)于顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡的說法正確的是---------------------------------------------------( )
A.天文望遠(yuǎn)鏡能看見遙遠(yuǎn)的星體,是因?yàn)樾求w上的光線通過望遠(yuǎn)鏡后所成的像比星體本身大得多
B.顯微鏡可以將來自物體的光線經(jīng)過兩次放大后成一個(gè)倒立、放大的實(shí)像
C.望遠(yuǎn)鏡可以用一組凸透鏡和凹透鏡組合而成
D.顯微鏡可以用一組凸透鏡和一組凹面鏡組合而成
25、作圖(1)F為凸透鏡的焦點(diǎn),L1為平行于主光軸的入射光線,L2為經(jīng)過光心O的入射線,請?jiān)趫D中畫出L1、L2經(jīng)凸透鏡后的反射光線L1、L2。
(2)小華設(shè)計(jì)了2個(gè)光學(xué)暗箱,如圖2-23所示,請分別在暗箱內(nèi)畫出相應(yīng)的光學(xué)元件(每個(gè)暗箱只畫一個(gè)元件,畫全光路)。
26、下列所示的透鏡對光線起什么作用。
本文來自:逍遙右腦記憶 http://m.yy-art.cn/chusan/59309.html
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