52生活中的透镜.docx

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52生活中的透镜

第五章光透镜及其应用

第2节生活中的透镜

学习目标：

1、了解透镜在日常生活中的应用，知道凸透镜在三种常见仪器上所成的像不同。

2、能初步区分照相机、投影仪放大镜的成像特点。

3、经历制作简易模型照相机的过程

4、能简单描述凸透镜成实像和虚像的主要特征。

知识点一：

照相机（摄像头、摄像机）

1、照相机镜头相当于一个凸透镜，胶片就是光屏。

2、物体在凸透镜的二倍焦距外，能成一个倒立、缩小的实像，像距在凸透镜的一倍焦距二倍焦距之间。

3、物体离凸透镜越远，成的像越小；离凸透镜越近成的像越大。

例题讲解：

例1、（2013•东营）5月12日上午，央视5台直播了“中国万达”2013黄河口（东营）国际马拉松赛．此次比赛首次启用航拍，向国内外全方位展示赛事盛况，展现了东营市生态文明典范城市的发展成果．已知摄像机镜头相当于一个凸透镜，航拍时物距大于2倍焦距．关于航拍成像的性质，下列说法正确的是（　　）

A.放大、正立的实像B.放大、倒立的实像

C.缩小、正立的实像D.缩小、倒立的实像

解析：

已知摄像机镜头相当于一个凸透镜，航拍时物距大于2倍焦距．凸透镜成像时，u＞2f，成倒立、缩小的实像。

答案：

D

例2、如图所示，纸筒A的一端蒙上一层半透明纸，纸筒B的一端嵌了一个凸透镜，两纸筒套在一起组成了一个模型照相机，为了在A端得到清晰的像，这时（）

A．眼睛应对着B端向筒内观察，看看像是否清晰

B．眼睛应对着A端向筒内观察，看看像是否清晰

C．应把A端朝着明亮的室外，B端朝着较暗的室内

D．应把B端朝着明亮的室外，A端朝着较暗的室内

解析：

模型照相机中，凸透镜的成像与真实照相机中透镜成像原理完全一样，成像时，B这一方向应对准被照的物体（物体应明亮），眼睛看半透明纸（光线应很暗）上的物体是倒立的、缩小的实像，若不清晰时，应调整AB的相对距离和调整与被拍照物体的距离，直到成像清晰为止。

答案：

BD

跟踪练习

1、（2013年福州市）下列光学设备中，应用的原理与如图5所示的凸透镜成像规律相同的是（）：

A．

照相机B．老花镜

C．幻灯机D．放大镜

2、如图所示是对同一个物体拍摄的两张清晰程度相同的照相底片，拍摄这两张照片时照相机的镜头焦距相同，下列说法正确的是（）

A．拍摄a时，相机与物体的距离较大

B．拍摄b时，相机与物体的距离较大

C．拍摄a与b时，相机与物体的距离一样大D．无法判断

3、（2014•黄冈）“虚拟试衣镜”亮相南京国际软件产品博览会，该款“虚拟试衣镜”解决了购物者很难观察到试穿衣服时背面的情况，摄像头能够监视顾客的移动，并将衣服的背面展现给他们，如图所示．监视顾客移动的摄像头相当于一个　　镜，顾客离摄像头的距离应在　　的范围，能形成　　（选填“倒立”或“正立”）的实像．

答案：

1、A2、A3、凸透大于二倍焦距倒立

知识点二：

投影仪（幻灯机放映机）

1、投影仪（幻灯机）的螺纹透镜相当于一个凸透镜，能成一个倒立、放大的实像。

2、在投影仪中的平面镜作用是改变光的传播方向，改变平面镜的倾角，可以改变光屏上像的位置。

若平面镜与水平面的夹角变小，则屏幕上的像会向下移。

2、物体（投影片上的文字或图片）在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，像成在银幕上是倒立放大的实像。

要使观众看到正立的像，投影片应倒插在投影仪上，

3、

要想使投影仪上的像大一些，投影仪应离银幕远一些，投影片离凸透镜近一些。

例题讲解：

例1、如图所示，投影仪是教学中常用的设备，下面关于投影仪的叙述中不正确的是（）

A.平面镜的作用是改变光的传播方向

B.屏幕表面粗糙，有利于光发生漫反射

C.物体在屏幕上所成的像是一个放大的虚像

D.若使屏幕上的像变大，应使镜头靠近投影片

解析：

平面镜的作用是把成在天花板上的像变成水平射出，即改变了光的传播方向，A选项是正确的。

为使不同方向的观众都能看见屏幕上的画面，屏幕应使射向它的光发生漫反射，B选项是正确的。

能在屏幕上成的像一定是实像，所以C选项是错误的。

凸透镜成像的规律是物体离凸透镜的焦点越近，像距越大像也越大，所以D选项是正确的.

答案：

C

例2、在地上放一个去掉灯罩的台灯，让发光的灯泡朝上，手里拿一个凸透镜，把它放在灯罩上方几厘米远的地方，然后慢慢向上移动，到了一定距离，你会在天花板上看到一个由灯丝形成的像，再向上移动，就会在天花板看到印在灯泡上的图与文字，它们被放大了。

不过是倒立的。

这套装置就是一个投影仪，对于这种情况，灯丝就是光源，灯泡玻璃上的文字相当于片，相当于屏幕。

解析：

投影仪的主要元件是：

镜头（凸透镜）、投影片、屏幕，成像特点是物体离凸透镜较近，像离镜头较远，成的是倒立放大的实像。

这套装置与投影仪相似;凸透镜为镜头，灯泡上的文字与图案相当于投影片，天花板相当于屏幕。

答案：

投影天花板

跟踪练习

1、放幻灯时，银幕上出现了一面旗如图所示，则幻灯片上的旗应是下面图中的（）

2、放映幻灯时要使银幕上的像大一些（）

A．减小屏幕与镜头的距离，同时增大幻灯片与镜头的距离

B．增大屏幕与镜头的距离，同时减小幻灯片与镜头的距离

C．将银幕与镜头的距离和幻灯片与镜头的距离同时减小

D．将银幕与镜头的距离和幻灯片与镜头的距离同时增大

答案：

1、D2、B

知识点三：

放大镜

1、放大镜放大镜是一个短焦距的凸透镜，它利用物体到凸透镜的距离小于焦距时成放大的正立的虚像的原理制成的。

2、要使看到物体的像更大一些，可使放大镜适当远离被观察的物体，即使被观察的物体离凸透镜的焦点近一些，但放大镜放大物体是有一定限度的。

3、放大镜所成的像是虚像，只能观察，不能成在光屏上。

例题讲解：

例1．圆形鱼缸中有一条小鱼，而眼睛从一点可以观察到两条，一条鱼的位置变浅，另一条鱼变大。

前者是由于形成的像；后者是由于圆形鱼缸的侧面与水等效于凸透镜而形成的像。

解析：

眼睛从水面看，能看到一条金鱼，是光的折射现象形成的，是鱼的虚像，位置在实际鱼的上方；眼睛透过玻璃能看到一条金鱼，此时玻璃侧壁使水构成一个放大的凸透镜，看到的是鱼的放大的虚像。

答案：

折射虚虚

例2、医用温度计的刻度部分为三棱柱，横截面积如图所示，其正面呈圆弧形，这样可以看清体温计内极细的汞柱，以便于读数，这是因为圆弧形的玻璃的作用相当于一个，我们用它能看到汞柱被放大后成放大后正立的（填“虚像”或者“实像”）。

解析：

从图中可以看出，医用温度计的刻度部分的三棱柱，其正面呈圆弧形，中间厚，边缘薄，属于凸透镜，这样可看清体温计内极细的汞柱，便于读数，我们用它能看到汞柱被放大后正立的虚像。

答案：

凸透镜虚像

跟踪练习

1、清晨，小草的露珠下面的叶脉看起来比较大，这是露珠产生了的功能，形成了放大的像，这是由于光的射现象形成的。

2、关于放大镜，下列说法不正确的是（）

A.放大镜是一个短焦距的凸透镜

B.放大镜是一个凹透镜

C.我们通过放大镜看到的物体被放大，实际上看到的是物体所成的像

D.调整放大镜与书本的距离可以使看见书本上的字更大些

答案;1、B2、放大虚折

知识点四：

实像和虚像

1、实像:

实际光线所成的像是实像,或者说能用光屏承接的是实像,例如照相机、投影仪、小孔成像

2、虚像：

反向延长线所成的像是虚像,或者说用光屏承接不到的是虚像，例如放大镜、平面镜所成的像

例题讲解：

例1、关于实像和虚像，下列说法正确的是（）

A.虚像没有光线进入人眼

B.实像一定是光的折射形成的，虚像一定是光的反射形成的

C.实像能用光屏接收到，而虚像则不能

D.平面镜成虚像，凸透镜成实像

解析：

虚像虽然不是有实际光线会聚而成，但人眼能感觉到虚像的存在是因为有光线进入人眼，故A选项是错误的：

小孔成像是光的直线传播形成的实像，放大镜是光的折射形成的虚像，所以B选项是错误的；放大镜是凸透镜，放大镜成的是虚像，所以D选项是错误的。

答；D

例2、“影”是我们日常生活中常见的光现象，如做光学游戏形成的“手影”；剧院放映的电影；湖岸景色在水中的倒影；春游时留下美好回忆的照片——摄影等。

下列关于这些影的说法正确的是（）

①手影的“影”——光的直线传播形成的；②倒影的“影”——平面镜成的虚像

③电影的“影”——光的折射成的实像④摄影的“影”——光的直线传播形成的实像

A.①②B.①③C.③④D.②③

解析：

手影只是与手外形相似没有光照的一个黑色轮廓，并不是像；湖水相当于平面镜，水中电影相当于平面镜形成的虚像；电影相当于投影仪，形成的是倒立、放大的实像；摄影相当于照相机是光的折射形成的倒立、缩小的实像。

答案：

D

跟踪练习：

1、下列关于实像和虚像说法正确的是（）

A.虚像是人的幻觉。

实像是由实际光线会聚而成的像。

B.虚像就是影子，实像是由实际光线会聚而成的

C.实像能成在光屏上，虚像则不能成在光屏上

D.光线经过折射后总是成实像，经过反射后总是能成虚像

2、有两个干净的玻璃瓶，一只盛有无色的水，一只是空的，两只杯子都盖有盖子，你怎么用眼睛来判断那只杯中有水？

答案：

1、C2、将手指贴在杯子的一侧，在另一侧透过杯子看手指，若手指变粗，则杯子中装水，否则为空杯。

课后练习：

1、（2010，江苏苏州模拟）小明用焦距为10cm的放大镜去观察邮票，想看清楚邮票上的细微之处，这时放大镜与邮票间的距离应（）

A．等于10cmB．小于10cmC．大于20cmD．在10cm与20cm之间

2、（2014•威海）光电鼠标在电脑中应用非常广泛，其原理就是利用光源照射鼠标垫表面（如图所示），并被反射回光学感应器（相当于光屏），当鼠标移动时，感应器会连续接收鼠标垫表面所成的像，并利用数字信号来处理比较各个影像，以确定移动的距离和方向．产生的结果传回计算机，而屏幕上的光标会根据这些结果来移动．图中光学感应器、透镜、光源等元件固定在鼠标内，当光源的光

照射在粗糙的鼠标垫上时会发生　　反射；当鼠标平放在鼠标垫上，凸透镜到鼠标垫的距离为7mm，光学感应器距凸透镜3mm，则在光学感应器上成　　像．

3、（2010,湖北宜昌）照相机胶片上所成的像相对被拍摄的物体是（）

A．正立缩小的虚像B．倒立放大的虚像C．正立缩小的实像D．倒立缩小的实像

4、（2012江苏南京）把一个凸透镜对准太阳光，在距凸透镜10cm处得到一个最小最亮的光斑。

若将一物体放在此透镜前15cm处，经凸透镜所成的像是（）

A.倒立、缩小的实像B.倒立、放大的实像C.正立、放大的实像D.正立、缩小的虚像

5、（2012湖南株洲）下列光学仪器中能成倒立、缩小实像的是（）

A．照相机B．凸面镜C．平面镜D．幻灯机

6、（2012山东泰安）小明同学在“探究凸透镜成像的规律”实验时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，如图所示。

下面给出的生活中常用物品工作时原理与此现象相同的是（）

A.投影仪B.照相机C.放大镜D.近视镜

7、（2014•青岛）运用知识解决问题：

（1）如图1，投影仪的镜头相当于一个凸透镜，来自投影仪的光通过镜头形成一个（“正立”或“倒立”）、放大的实像，为使我们能在前方屏幕上看到像，在镜头的上方安装了一个平面镜，它的作用是　　．

（2）请画出图2中经凸透镜折射后的光线．

8、（2009江苏）如图所示，小刚将盛满水的圆柱形透明玻璃杯贴近书本，透过玻璃杯观看书上的鹦鹉图片（圆圈中的鹦鹉图与书本中的鹦鹉图实际大小相等），他所看到的虚像可能是（）

9、（2014•邵阳）甲同学拿着焦距为10cm的放大镜去看离他1.5m远处的乙同学，乙同学却通过放大镜看到了甲同学眼睛成正立放大的、清晰的虚像，则放大镜与甲同学的距离（）

　A．小于10cmB．大于10cm小于20cm

C．大于20cmD．等于10cm

10、用幻灯机放映幻灯片时，银幕上出现的是正常画面，但若有一个小虫正好飞落在凸透镜镜片上，此时对画面的影响为（）

A．几乎无影响B．画面上有只小虫C．画面上有小虫，但不清晰D．画面变得模糊

11、（2010，河南）如图所示a、b、c、d是距凸透镜的距离不同的四个点，下列几种光学仪器的成像原理与物体在不同点时的成像相对应，下列说法正确的是（）

A．幻灯机是根据物体放在c点时成像特点制成的

B．照相机是根据物体放在d点时成像特点制成的

C．使用放大镜时成像情况与物体放在a点时的成像情况相似

D．人眼看物体时的成像情况与物体放在F点时的成像情况相似

12、（2008，湖北）小明自制了一个简易投影仪，在暗室中将印有奥运五环（红、黄、蓝、绿、黑五色环）标志的透明胶片，贴在发白光的手电筒上，并正对着焦距为10cm的凸透镜，调整手电筒、凸透镜、白色墙壁之间的位置，在墙上得到了一个清晰正立放大的像，下列说法错误的是（）

A．手电筒与凸透镜间的距离应小于10cm，且胶片应倒立放置

B．手电筒与凸透镜间的距离应大于10cm，小于20cm，且胶片应倒立放置

C．能从不同角度看到墙上的五环标志的像，是因为光在墙上发生漫反射

D．将白色的墙上蒙上一层红布，可以看到奥运标志的像中五环的颜色只有红色和黑色

13、（2010，广安）集体照相时，发现有人没有进入镜头，为了使全体人员都进入镜头，应（）

A．人不动，照相机离人远一些，镜头往里缩一些

B．人不动，照相机离人近一些，镜头往里缩一些

C．人不动，照相机离人近一些，镜头往前伸一些。

D．照相机和镜头都不动，人站近一些

14、（2013年武汉市）用水彩笔在磨砂电灯泡的侧面画一个你所喜欢的图案，然后接通电源，拿一个凸透镜在灯泡和白墙之间移动，下列情况不可能发生的是（）

A.能在墙上看到倒立、缩小的所画图案的像B.能在墙上看到倒立、放大的所画图案的像

C.只能在墙上看到放大的所画图案的像D.不能在墙上看到所画图案的像

15、（2012河北）透镜在我们的生活、学习中应用广泛。

下列说法正确的是（）

A.潜望镜能成物体正立等大的实像

B.照相时，被照者应站在镜头两倍焦距以外

C.投影仪能使物体在屏幕上成正立、放大的虚像

D.借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应大于一倍焦距

16、（2014•江西）如图所示，甲是　　的工作原理图，乙是　　的工作原理图．

17、投影仪是教学中常用的仪器，如图所示是投影仪的结构图，在水平位置的凸透镜的正上方有一与水平面成45°角的平面镜，右边竖直放一屏幕。

物体发出的光线经过凸透镜和平面镜后，可在屏上成一清晰的像。

一教师在使用投影仪时，发现在屏幕上的画面太小，正确的调节方法是（）

A．减小投影仪与屏幕间的距离，下调凸透镜，减小凸透镜到物体间的距离

B．减小投影仪与屏幕间的距离，上调凸透镜，增大凸透镜到物体间的距离

C．增大投影仪与屏幕间的距离，下调凸透镜，减小凸透镜到物体间的距离

D．增大投影仪与屏幕间的距离，上调凸透镜，增大凸透镜到物体间的距离

18、（2010，黄冈）检修工人在查看线路密集的电路板时，为了看清线路的连接情况，常透过一个较大的透镜进行观察，这个透镜应是透镜，工人看到的是（选填“实像”“虚像”），电路板到透镜的距离应是；检修时还应用到照明灯，这是为了照亮（选填“透镜”“电路板”）。

19.（2010，江苏无锡）有一次，小明在他家的写字台玻璃台板上面滴了一滴水，透过水滴看过去，他发现压在台板下报纸上的文字变大了。

这是由于此时的水滴相当于—个______，报纸上的文字经过水滴折射后形成一个放大的______（填“实”或“虚”）像。

20、（2013年陕西）图示为国际空间中上宇航员通过悬浮水珠成像的情景．图中水珠相当于镜，所成的像为倒立、的像．生活中雨该水珠这一成像原理相同的光学仪器有（写出一种即可）．

21、在探究“凸透镜成像的大小与哪些因素有关”的实验中：

吴洋同学通过物理知识的学习，知道放大镜就是．在活动课中，他用放大镜观察自己的手指（如图甲），看到手指的像；再用放大镜观察远处的房屋（如图乙），看到房屋的像．（选填“放大”、“等大”或“缩小”）

22、（2011，安徽）图中L为凸透镜，MN为其主光轴，O为光心，若物体AB经凸透镜成的实像为A′B′，试用作图的方法确定凸透镜的一个焦点F，并在图中标出F的位置。

课后练习答案：

1、B2、当发光二极管的光照射在粗糙的鼠标垫上时，发生漫反射；感应器连续拍摄鼠标垫表面所成的像是利用二倍焦距以外的物体成像的原理，因此光学

感应器上所成的是倒立、缩小的实像；答案为：

漫；实．3、D4、B5、A6、B7、

（1）倒立；改变光路；8、A9、A10、A11、A12、A13、A14、C15、B16、照相机放大镜17、C18、凸透镜虚像小于凸透镜的焦距电路板19、放大镜虚20、凸透；缩小；实照相机（或摄像机等）21、凸透镜放大缩小22、如图所示