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- 2023-04-27 12:48:04 发布
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5.3凸透镜成像的规律
知识点1 凸透镜成像的规律
例1 通过一个透镜观察印有字母的纸的情形如图5-3-2所示。由图可知该透镜属于________透镜，所成像的性质是缩小、倒立的________像。纸到透镜的距离是________（填
“大于二倍焦距” “大于一倍焦距小于二倍焦距”“等于焦距”或“小于焦距”）。此透镜对光起________（填“会聚”或“发散”）作用。
图5-3-2
解析：从题围中可以看出，所成的像是倒立的，故一定是实像，由此可知该透镜是凸透镜（凹透镜只能成正立、缩小的虚像），凸透镜对光起会聚作用。由凸透镜成像规律知，要成倒立、缩小的实像，物体到凸透镜的距离应大于二倍焦距。
答案：凸 实 大于二倍焦距 会聚
【解法点拨】解答凸透镜成像规律的题目时，通常需要根据题目中直接给出的或隐含的凸透镜的焦距以及物距、像距、成像特点中的一点推导出其他两点，所以一定要牢记物距与像距的关系，以及对应的成像特点，还要记住凸透镜成像的动态变化规律。
知识点2 凸透镜成像规律的应用
例2 小明和小红用焦距相等的相同照相机对小强同学拍照，洗出的底片分别为图5-3-3中的甲和乙，则（ ）。
图5-3-3
A． 小红离小强的距离近
B． 小明和小红离小强的距离相同
C． 小红要使底片上的像与小明的一样大，应移动位置后，再减小镜头到底片的距离
D． 小红要使底片上的像与小明的一样大，应移动位置后，再增大镜头到底片的距离
解析：照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像原理制成的，小明拍出的像比小红拍出的像大，由凸透镜成实像时的规律：“物近像远像变大”可知，小明拍摄时的物距较小红的小，像 距较小红的大。所以小红要想使底片上的像与小明的一样大，小红应离小强近一些，同时增大镜头到底片的距离。
答案：D
【解法点拨】关于生活中透镜的调节问题，关键是牢记凸透镜成像规律：①当时，“物远、像远、像变大；物近、像近、像 变小”。②当时，“物近、像远、像变大；物远、像近、像变 小”。
创新题组
例3 某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离跟像到凸透镜的距离之间关系的图象，如图5-3-4所示，下列判断正确的是（ ）。
图5-3-4
A． 该凸透镜的焦距是20cm
B． 当=15cm时，在光屏上能 得到一个缩小的像
C． 当 = 25 cm时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的
D． 把物体从距凸透镜10cm处移动到30 cm处的过程中，像逐渐变小
解析：解此题的关键是能正确判断焦距的大小。由凸透镜成像规律可知，当物距等于像距时，物距等于2倍焦距，根据题意有= 2== 20 cm，知= 10 cm， A错。根据凸透镜成像规律 可知，=15 cm时，<<2，成倒立、放大的实像，B错；= 25 cm 时，> 2，成倒立、缩小的实像，投影仪不是根据这一原理制成 的，C错;物体成实像时“物远像近像变小”，D正确。
答案：D
【解法点拨】在应用凸透镜的成像规律解题时，要特别注意一些特殊的点。例如成等大像的点（= 2处），实像和虚像的分界点（=处），正像与倒像的分界点（=处），放大像与缩小像的分界点（= 2处）等。
知识点1 凸透镜成像的规律
例1 通过一个透镜观察印有字母的纸的情形如图5-3-2所示。由图可知该透镜属于________透镜，所成像的性质是缩小、倒立的________像。纸到透镜的距离是________（填
“大于二倍焦距” “大于一倍焦距小于二倍焦距”“等于焦距”或“小于焦距”）。此透镜对光起________（填“会聚”或“发散”）作用。
图5-3-2
解析：从题围中可以看出，所成的像是倒立的，故一定是实像，由此可知该透镜是凸透镜（凹透镜只能成正立、缩小的虚像），凸透镜对光起会聚作用。由凸透镜成像规律知，要成倒立、缩小的实像，物体到凸透镜的距离应大于二倍焦距。
答案：凸 实 大于二倍焦距 会聚
【解法点拨】解答凸透镜成像规律的题目时，通常需要根据题目中直接给出的或隐含的凸透镜的焦距以及物距、像距、成像特点中的一点推导出其他两点，所以一定要牢记物距与像距的关系，以及对应的成像特点，还要记住凸透镜成像的动态变化规律。
知识点2 凸透镜成像规律的应用
例2 小明和小红用焦距相等的相同照相机对小强同学拍照，洗出的底片分别为图5-3-3中的甲和乙，则（ ）。
图5-3-3
A． 小红离小强的距离近
B． 小明和小红离小强的距离相同
C． 小红要使底片上的像与小明的一样大，应移动位置后，再减小镜头到底片的距离
D． 小红要使底片上的像与小明的一样大，应移动位置后，再增大镜头到底片的距离
解析：照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像原理制成的，小明拍出的像比小红拍出的像大，由凸透镜成实像时的规律：“物近像远像变大”可知，小明拍摄时的物距较小红的小，像 距较小红的大。所以小红要想使底片上的像与小明的一样大，小红应离小强近一些，同时增大镜头到底片的距离。
答案：D
【解法点拨】关于生活中透镜的调节问题，关键是牢记凸透镜成像规律：①当时，“物远、像远、像变大；物近、像近、像 变小”。②当时，“物近、像远、像变大；物远、像近、像变 小”。
创新题组
例3 某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离跟像到凸透镜的距离之间关系的图象，如图5-3-4所示，下列判断正确的是（ ）。
图5-3-4
A． 该凸透镜的焦距是20cm
B． 当=15cm时，在光屏上能 得到一个缩小的像
C． 当 = 25 cm时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的
D． 把物体从距凸透镜10cm处移动到30 cm处的过程中，像逐渐变小
解析：解此题的关键是能正确判断焦距的大小。由凸透镜成像规律可知，当物距等于像距时，物距等于2倍焦距，根据题意有= 2== 20 cm，知= 10 cm， A错。根据凸透镜成像规律 可知，=15 cm时，<<2，成倒立、放大的实像，B错；= 25 cm 时，> 2，成倒立、缩小的实像，投影仪不是根据这一原理制成 的，C错;物体成实像时“物远像近像变小”，D正确。
答案：D
【解法点拨】在应用凸透镜的成像规律解题时，要特别注意一些特殊的点。例如成等大像的点（= 2处），实像和虚像的分界点（=处），正像与倒像的分界点（=处），放大像与缩小像的分界点（= 2处）等。