2024年初中物理光學(xué)重難點(diǎn)凸透鏡考點(diǎn)梳理

知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

在分析凸透鏡成像的考點(diǎn)之前，我們必須熟練凸透鏡成像的特點(diǎn)，因?yàn)樗鼈儾攀钦嬲�做題的基礎(chǔ)。這些特點(diǎn)我們都是通過實(shí)驗(yàn)得出的：

①物體到凸透鏡距離(物距)大于2倍焦距時(shí)(或說2倍焦距以外)，能成倒立的縮小的實(shí)像。

②物體到凸透鏡距離大于焦距而小于2倍焦距時(shí)(2倍焦距和焦距之間)，能成倒立的放大的實(shí)像。

③物體到凸透鏡距離小于焦距時(shí)(焦距以內(nèi))，能成正立的放大的虛像其實(shí)我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中還能得出這些結(jié)論：

④成實(shí)像時(shí)，像和物在凸透鏡兩側(cè);成虛像時(shí)，像和物在凸透鏡同側(cè)

⑤當(dāng)物距大于2倍焦距時(shí)，像到凸透鏡的距離(像距)在2倍焦距和焦距之間;當(dāng)物距在2倍焦距和焦距之間時(shí)，像距在2倍焦距以外。

⑥做實(shí)驗(yàn)時(shí)，如果用紙擋住凸透鏡的一部分，光屏上的像仍然是完整的，只不過像變暗了些。另外，從凸透鏡成像特點(diǎn)①②③中還可進(jìn)一步分析得出這樣的結(jié)論，焦距以內(nèi)成虛像，焦距以外成實(shí)像;2倍焦距以內(nèi)成放大的像，2倍焦距以外成縮小的像;簡單地說成：

⑦一倍焦距分虛實(shí)，二倍焦距分大小。根據(jù)2倍焦距分大小這樣一個(gè)結(jié)論，我們又可以推出：成實(shí)像時(shí)，當(dāng)物體離凸透鏡越近，像就會(huì)越大，像距就會(huì)越大;當(dāng)物體離凸透鏡越遠(yuǎn)，像就會(huì)越小，像距就會(huì)越小。為了便于記憶，我們可以簡單地記成：

⑧實(shí)像像大像距大物距小，像小像距小物距大。找到凸透鏡成像的這八個(gè)規(guī)律之后，不管出現(xiàn)什么樣的題型，我們都能輕松應(yīng)對(duì)，不信?我們舉例來說明吧。

例題區(qū)

例1 凸透鏡焦距f等于15cm，當(dāng)把物體放在主光軸上距光心31cm時(shí)，所成的像一定是( )A.縮小倒立的實(shí)像B.放大倒立的虛像C.縮小正立的實(shí)像D.放大正立的虛像

分析：這是直接套用知識(shí)點(diǎn)的題型，物距31cm，大于2倍焦距，成倒立縮小的實(shí)像，答案為A

例2 做凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)，當(dāng)蠟燭距透鏡15cm時(shí)，在光屏上成放大的像，當(dāng)蠟燭距透鏡18cm時(shí)，所成的像( )A.一定成放大的實(shí)像B.一定成縮小的實(shí)像C.可能成縮小的實(shí)像D.可能成放大的虛像

分析：物距是15cm時(shí)在光屏上成放大的像，說明15cm是在2倍焦距和焦距之間，我們把它寫成f

例3 在做“凸透鏡成像”時(shí)，若將蠟燭放在離凸透鏡15cm的地方，在距透鏡30cm的光屏上能得到一個(gè)清晰的像，此像是________，__________的實(shí)像。

分析：在這里我們知道了物距和像距，根據(jù)總結(jié)出的知識(shí)點(diǎn)⑤，物體在2倍焦距以外時(shí)，像在2倍焦距和焦距之間;物體在2倍焦距和焦距之間時(shí)，像在2倍焦距以外。15cm小于30cm，15cm應(yīng)該是2倍焦距和焦距之間，30cm應(yīng)該在2倍焦距以外，所以成倒立放大的實(shí)像。

這種類型的題目在考試中還比較多，但都是可以用我們總結(jié)歸納出的知識(shí)來解決。根據(jù)凸透鏡成像特點(diǎn)，我們發(fā)明了很多諸如照相機(jī)之類的光學(xué)元件。照相機(jī)就是利用凸透鏡成倒立縮小的實(shí)像的特點(diǎn)，那么被拍照的景物就應(yīng)該在照相機(jī)鏡頭的2倍焦距以外。

幻燈機(jī)、投影儀，利用凸透鏡成倒立放大的實(shí)像的特點(diǎn)，這時(shí)幻燈片，膠片就要放在2倍焦距和焦距之間，又因?yàn)榇藭r(shí)所成的像是倒立的，所以為了看到正立的像，幻燈片就要倒放在幻燈架上。

放大鏡，利用凸透鏡成放大的虛像的特點(diǎn)，這時(shí)被觀測的物體必須放在焦距以內(nèi)。結(jié)合凸透鏡成像的特點(diǎn)，對(duì)這些光學(xué)元件的考察在中考中也是經(jīng)常出現(xiàn)的。

例4 用照相機(jī)照相時(shí)，物體在膠卷上形成( )A.縮小的倒立的實(shí)像B.放大的正立的實(shí)像C.縮小的正立的實(shí)像D.縮小的倒立的實(shí)像

分析：這種題相對(duì)簡單，照相機(jī)就是成倒立的縮小的實(shí)像，答案選D

例5 把凸透鏡正對(duì)太陽光，可在距凸透鏡10 cm處得到一個(gè)最小最亮的光斑。若用此透鏡來觀察郵票上較小的圖案，則郵票到透鏡的距離應(yīng)( )A.大于10 cmB.小于10cmC.大于20cmD.在10cm和20cm之間

分析：凸透鏡正對(duì)太陽光，在10cm遠(yuǎn)處得到一個(gè)最小最亮的光斑，說明些透鏡的焦距為10cm。用它來觀察較小的物體，就是說把它當(dāng)成放大鏡使用，放大鏡的成像特點(diǎn)是，物體在凸透鏡焦距以內(nèi)成正立放大的虛像，所以答案是B。

對(duì)于這種直接套用凸透鏡成像原理對(duì)這些元件考察的，我們不再舉例分析，還有一些稍微復(fù)雜的，需要我們結(jié)合我們所歸納出的知識(shí)來推理。

例6 班里組織春游，一位同學(xué)拿著相機(jī)為另一位同學(xué)拍照時(shí)，由于疏忽，鏡頭蓋恰好遮擋了相機(jī)鏡頭的一半，那么這張照片洗出來后( )A.照片上沒有景物B.照片上的景物只有一半C.照片上的景物半明半暗D.照片的全部景物都比正常拍攝的暗些

分析：根據(jù)知識(shí)點(diǎn)⑥，我們知道，擋住進(jìn)入鏡頭的部分光后，會(huì)使像變暗一些，因此答案為D。還有更復(fù)雜的一些題型，如：

例7 放映幻燈片的時(shí)候，銀幕上的像太小，想讓像變大些，可以采取的辦法是( )A.將幻燈機(jī)移近銀幕，同時(shí)使幻燈片遠(yuǎn)離鏡頭B.將幻燈機(jī)遠(yuǎn)離銀幕，同時(shí)使幻燈片遠(yuǎn)離鏡頭C.將幻燈機(jī)移近銀幕，同時(shí)使幻燈片移近鏡頭D.將幻燈機(jī)遠(yuǎn)離銀幕，同時(shí)使幻燈片移近鏡頭

分析：做這道題時(shí)首先要明確：銀幕到幻燈機(jī)鏡頭的距離是像距，幻燈片到鏡頭的距離是物距。當(dāng)像有些小而想使像變大一些，根據(jù)我們推出的知識(shí)點(diǎn)⑧：像大像距大，物距小，可知，要使像變大一點(diǎn)，要減小物距而增大像距�；脽羝�靠近鏡頭而幻燈機(jī)遠(yuǎn)離銀幕，答案選D。

在這里對(duì)知識(shí)點(diǎn)⑧一定要很熟練，如果知識(shí)點(diǎn)都不熟練，就談不上去分析了。我們?cè)倥e一例來對(duì)這一知識(shí)點(diǎn)加以理解吧。

例8 用鏡頭焦距不變的照相機(jī)給同學(xué)拍照，底片上成一清晰的全身像，若要改拍半身像，則應(yīng)該( )A.照相機(jī)靠近該同學(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)遠(yuǎn)離該同學(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)

分析：先拍的是全身像，又拍了半身像，同樣大的底片上，半身像相對(duì)于全身像來說，像是變大了，根據(jù)知識(shí)點(diǎn)⑧：像變大時(shí)像距變大，鏡頭向前調(diào)節(jié)，遠(yuǎn)離底片。物距變小，照相機(jī)靠近該同學(xué)。所以答案應(yīng)是A

像這類如何調(diào)節(jié)物距，像距的題型，在考試中可以說是一個(gè)難點(diǎn)，很多學(xué)生在這個(gè)方面都覺得無所適從，通過我們的分析，不知道你是否有些理解了呢?用兩組凸透鏡組合能夠制成放大倍數(shù)更高的顯微鏡。顯微鏡中先用物鏡成一個(gè)放大的實(shí)像，再通過目鏡成一個(gè)放大的虛像，經(jīng)過兩次放大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)提高了放大的倍數(shù)，使我們看到了肉眼看不到的微小物體。望遠(yuǎn)鏡中物鏡先使遠(yuǎn)處的物體在焦點(diǎn)附近成實(shí)像，目鏡再把這個(gè)像放大，從而看清遠(yuǎn)處的物體。人的眼睛中，眼球也好像一個(gè)照相機(jī)。晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡。近視眼產(chǎn)生的原因就是晶狀體太厚，折光能力太強(qiáng)，來自遠(yuǎn)處某點(diǎn)的光在視網(wǎng)膜前就會(huì)聚，到達(dá)視網(wǎng)膜時(shí)已經(jīng)不是一個(gè)點(diǎn)而是一個(gè)模糊光斑了，這時(shí)配戴凹透鏡(近視鏡)就能矯正這個(gè)問題。而遠(yuǎn)視眼則是因?yàn)榫�狀體太薄，折光能力太弱，來自近處的一點(diǎn)光還沒有會(huì)聚成一點(diǎn)就達(dá)到視網(wǎng)膜了，在視網(wǎng)膜上也形成了一個(gè)光斑，這時(shí)配戴凸透鏡(老花鏡)就能矯正。關(guān)于眼睛和眼鏡的考察在中考也很多，比如：

經(jīng)過這些分析，你覺得你對(duì)凸透鏡成像的知識(shí)掌握得怎么樣，我們來做幾個(gè)練習(xí)，鞏固一下我們所學(xué)到的知識(shí)吧!

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