2014-2015学年级八年级物理上册 5.2 生活中的透镜教材深度解析

谜语荟萃 回字不通风,口字在当中三口字推出去,转身变为何?(打一字)谜底:

吕二二

生活中的透镜

1.识别透镜在日常生活中的应用.

2.经历制作照相机模型的过程,

能说出照相机的成像原理.3.区分投影仪的构造和各部分的作用,

能解释放大镜的放大现象.4.能列举凸透镜成实像与虚像的主要特征.

二二

生活中的透镜

多数人读诗只是为了装点门面三

梭罗 名言大观

要点1 照相机

(1

)构造:由镜头二胶片二调焦环二光圈环二快门等几部分组成,如图所示.(2

)原理:如下图所示,仔细观察照相机会发现,所有照相机前面都有一个镜头,镜头的作用相当于一个凸透镜.来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶卷上,形成一个缩小的像.人的眼睛看东西也是这个原理

.

关键提醒:(1)景物到照相机的距离总大于像到镜头的距离;(2)

景物离照相机越远,拍摄的景物越小;(3)要使照相机成一个清晰的像,需要适当地调节镜头到胶片的距离.

拓展反思:照相机的使用

为了使远近不同的景物在胶片上产生清晰的像,需要旋转镜头上的调焦环,调节镜头到胶片的距离.拍摄近的景物时,镜头往前伸,离胶片远一些;拍摄远的景物时,镜头往后缩,离胶片近一些.调焦环上刻着数字,表示拍摄的景物到镜头的距离.

照相时,胶片曝光适当,才能洗出好的相片.曝光过度,洗出的相片发白;曝光不足,洗出的相片很暗,都不能令人满意.为了控制曝光量,一是用光圈控制进入镜头光的多少,一是用快门控制曝光的时间.光圈可以开大或缩小,光圈环上刻有光圈数.曝光时间可以从快门上的数字知道.拍照时,要根据景物的明亮程度,选择适当的光圈和快门.现代的照相机可以根据光的强弱来自动调节光圈和快门,得到曝光的相片.有的相机还能自动测量景物到相机的距离,进行自动调焦.高度自动化的相机用起来很方便,即使缺乏摄影经验的人也能照出清晰的相片,所以人们戏称为 傻瓜相机 (如图所示).

谜语荟萃 ‘聊斋志异“(打一成语)谜底:

鬼话连篇例1 照相机的镜头相当于一个 镜,

被拍摄的物体应在距镜头较远的位置.在相当于 的胶片上得到 的 的像.精析:该题是考查照相机的原理,其镜头相当于凸透镜,胶片相当于光屏,其原

理是当物体在2倍的焦距以外时,得到的是倒立缩小的实像.

解答:凸透;光屏;倒立;缩小.

照相机在使用时,需要物体离镜头较远,大于2倍的焦距,复杂的照相机还需要调焦和选择光圈与快门.

?基础性新题案例?

(2011四福建三明)

如图所示是校园门口安装的监控摄像头,它能实时记录校门口的情况.摄像镜头相当于一个 透镜,所摄景物通过镜头成的是倒立二 的实像

.

解答:凸;缩小.

要点2 投影仪

投影仪的镜头相当于凸透镜,投影片相当于物体,屏幕相当于光屏,平面镜的

作用是改变光的传播方向,如图所示

.

(1

)构造:由光源二螺纹透镜二凸透镜二平面镜等几部分组成.

二二

生活中的透镜

仅次于选择益友,就是选择好书三

考尔德 名言大观 (2

)原理:利用物体在凸透镜一二二倍焦距之间能成倒立二放大的实像原理制成.

关键提醒:(1)屏幕上的像和投影片上的图案相比是倒立二放大的;(2)

投影仪成像时,像到镜头的距离总大于投影片到镜头的距离;(3

)在实际操作中,要使像变大,应缩短镜头离投影片的距离,同时增大投影仪到屏幕的距离;(4)投影片离镜头越近,屏幕上所成的像越大,像到镜头的距离越大二物像异侧;(5)

屏幕很粗糙,光发生漫反射,在教室的各个位置都能看到像,像不清晰可以通过调整镜头到投影片的距离来解决.

例2 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方向成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,可在屏幕上成一清晰的像,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.增大投影仪与屏幕的距离,

上调凸透镜,增大凸透镜到物体间的距离精析:投影仪成像时,像到屏幕的距离要大于物体到凸透镜的距离,这时成的

像是倒立放大的实像,要使像增大,应增大屏幕到投影仪的距离,缩小镜头到物体的距离,故在本题中增大投影仪与屏幕的距离,下调凸透镜,减小凸透镜到物体间的距离.

解答:C .

投影仪成像原理是物体在距离凸透镜一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立放大的实像.

?基础性新题案例?

(2010四安徽蚌埠二中模拟)

幻灯机的镜头相当于一个( ).A.凸面镜

B .凹透镜

C .凸透镜 D.凹面镜

解答:A .

要点3 放大镜

放大镜是最常用的光学仪器之一,用擦镜纸垫着摸镜面,它中间厚二边缘薄,属

谜语荟萃 四通八达(打一成语)谜底:

头头是道于凸透镜.(1

)用途:观察较小的二眼睛不易辨清的物体,如图所示.

(2

)原理:放大镜是凸透镜,利用凸透镜能在物体的同一侧成正立二放大的虚像.

(3)调节方法:当物体离放大镜越远时,所成的虚像越大.如果放大镜与物体的距离大到一定程度,所成的虚像会消失.

关键提醒:利用放大镜成像时,只有将物体放在焦距以内,才成正立二放大的虚像.

例3 常用体温计的刻度部分为三棱体,

横截面如图所示,其正面呈圆弧形,这样就可看清体温计内极细的水银柱,以便于读数,这是因为圆弧形玻璃的作用相

当于 ,使我们能看到水银柱放大后的 像.

精析:体温计的表面为圆弧形,中间厚,边缘薄,相当于凸透镜,其内极细的水银柱位于凸透镜的一倍焦距内,人眼就会看到水银柱正立放大的虚像,实际是起了放大镜的作用.

解答:凸透(放大)镜;正立的虚.

体温计玻璃管中的水银柱非常细,而银白色的水银与明亮的玻璃又缺少颜色的对比,所以放大了,能更好地看清温度的数值.

?基础性新题案例?

(2011四山东德州)

小丑鱼颜色艳丽二体型较小,因此水族馆常将它放入球形容器中以便观赏(如图所示).球形鱼缸起到了 的作用,我们看到的小丑鱼是它通过球形鱼缸形成的正立二放大的 (填 实像 或 虚像 ).

解答:凸透镜或放大镜;虚像.

要点4 虚像和实像

如图所示,拉上窗帘只留一面墙上的一个窗户,把凸透镜拿在手中,背对窗户,

用一张白纸作光屏,放在凸透镜另一侧,移动纸屏到适当的位置,你将会看到在纸

二二

生活中的透镜

一无所知,比对许多东西都一知半解好!

尼采 名言大观 屏上有一个与窗户形状相同且倒立二缩小的亮斑,这就是窗户通过凸透镜在纸屏上形成的倒立二缩小的像.这种像与前面学的平面镜所成的像不同,平面镜所成的像只能在镜中看到,无法在镜后的屏上呈现,它是由反射光线的反向延长线会聚而成的,是虚像.而凸透镜所成的这种缩小二倒立的像可在光屏上呈现出来,叫实像,它是由实际光线会聚而成的

.

关键提醒:(1

)对于凸透镜来说,成实像时,物与实像分别位于凸透镜两侧,成虚像时,物与虚像同侧.

(2

)实像总是倒立的,虚像总是正立的.(3

)光的反射成的像都是虚像,光的折射成像有虚二有实.归纳整理:实像和虚像区别:

定义表现能量实例实像

由实际光线会聚而成的像

能在光屏上显现出来,也能看到

有能量,能使

胶

片

感光照相机二投影仪成像二小孔成像

虚像

由光线的反向

延长线会聚的像

不能在光屏上显现出来,但能看到

无能量,不能使胶片感光

平面镜成像放大镜成像近视镜成像

例4 凸透镜是许多光学仪器的重要元件,可以呈现不同的像.下列关于凸透镜成像的说法正确的是( ).

A.在照相机中成缩小二

正立的实像B .在投影仪中成放大二

倒立的实像C .在摄像头中成缩小二

正立的实像D.做放大镜时,

成放大二正立的实像精析:本题考查了凸透镜在生活中的应用及实像和虚像的区别,凸透镜可以成

缩小的实像,如照相机二摄像头,也可以成放大的实像,如投影仪,但实像都是倒立的,凸透镜还可以成正立放大的虚像,如放大镜,虚像都是正立的.

解答:B

谜语荟萃 空对空导弹(打一成语)谜底:

见机行事(2010四山东枣庄)

对学习过的知识进行归纳总结,从而加深对知识的理解,是一种重要的学习方法.以下是小洋学习了关于 平面镜成像 和 凸透镜成像 的知识

后,总结出关于实像和虚像的一些特点,其中错误??

的是(

).

A.虚像不可以用光屏承接

B .虚像可以是正立的,

也可以是倒立的C .实像一定能用光屏承接

D.实像可以是放大的,也可以是缩小的解答:B .

综合应用

例1 (要点2)如图是小阳制作的多用途手电筒,A B 处是可插入胶片的小插

口,C D 二E F 是可左右伸缩的套筒,D F 处装入凸透镜.

当手电筒先作照明用时,调节套筒,使灯泡灯丝处于 位置,射出平行光线;在此基础上,作幻灯机使用时,在A B 处插入幻灯片,接下来应把套筒向 (填 左 或

右 )移动,才能在前方屏幕上观察到 (填 正立 或 倒立 )放大的实像.请你再动脑思考

指出该手电筒另外一项不同的功能: .

精析:本题考查了对凸透镜的综合应用,凸透镜对光线具有会聚作用,根据光路的可逆性,应把小灯泡放在凸透镜的焦点处,这样经凸透镜折射后的光线才是平行光线;作幻灯机使用时,胶片到镜头的距离应在透镜的一倍焦距和二倍焦距之间,因此应向右移动套筒,使透镜到胶片的距离满足这一要求,此时所成的像是倒

立放大的实像;凸透镜还有许多用途,例如作为放大镜二照相机的镜头等.

解答:焦点;右;倒立;取下套管可作放大镜使用.

技法四规律:幻灯机成像时幻灯片在距离凸透镜一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立放大的实像,因此从图上观察套筒应向右移动.

探究创新

例2 (

要点3)如图所示,盒子里面放了一块透镜,手指接触不到透镜,无法判断透镜边缘和中间厚薄的差别.但盒子中间是透明的,可在盒子的一方通过透镜看到盒子另一方发出的光线.小华想知道盒子里装的是凸透镜还是凹透镜,请你帮他想想

二二

生活中的透镜

好学近乎知,知耻近乎勇三 ‘礼记四中庸“ 名言大观

办法

.

精析:凸透镜对光线有会聚作用,平行光通过凸透镜可以会聚于焦点处,凹透镜对光线有发散作用,平行光通过凹透镜会发散的射出.凸透镜可以作为放大镜使用,具体方法是把物体放在一倍的焦距以内,就可以成正立放大的虚像,凹透镜可以作为近视镜片,所成的像是缩小的.

解答:方法一:让平行光束(如阳光)透过盒子,用白纸(或手掌)在另一侧来回移动,如果透过的光能会聚在一起成为光点,说明中间厚边缘薄是凸透镜,如果光束发散开来,说明中间薄边缘厚是凹透镜.方法二:把手指放在靠近盒子一侧,从另一侧透过盒子中间透明处观察手指,若看到手指放大的像,则说明中间厚边缘薄是凸透镜,若看到手指缩小的像,则说明中间薄边缘厚是凹透镜.

归纳四演绎:这是光学的黑盒子问题,可以利用透镜对光线的折射作用,也可以利用透镜的成像特点来判断.

?误区? 错误的认为照相机不能拍摄平面镜内的像

例1 一同学用照相机拍摄平面镜内自己的像,结果是( ).

A.拍摄不出,

因为平面镜成的是虚像B .拍摄不出,

因为平面镜成的是实像C .能够拍摄出,

但照片上的像左右相反D.能够拍摄出,

且照片上的像左右相同错解:A ,

认为平面镜所成的像是虚像,所以照相机不能拍摄出来.正解:C ,

虽然平面镜所成的像是虚像,但是平面镜成像是光的反射,故能够拍摄出但照片上的像左右相反.

警醒:①不能正确理解平面镜成像原理,

虽然平面镜所成的像是虚像,但是所成的虚像是光的反射形成的,因此有光线从镜面反射出来.②照相机的成像是光透过镜头进入暗箱在胶片上形成影像,所以能够拍摄出来,但是平面镜所成像与物体左右相反,故照片上的像左右相反.

春雨金语 任何业绩的质变都来自于量变的积累

三

夯基固本

1.(

要点1)照相机的镜头相当于一个 透镜,物体通过照相机成的是倒立二 的实像(

填 放大 或 缩小 ).2.(要点1二2二3

)照相机和投影仪都能成 立的 像,但物体离照相机的镜头比较远,成 的像;而物体离投影仪比较近,成 的像.

放大镜则成放大二 立的 像.

3.(要点2)如下图所示是幻灯机的工作原理图.幻灯机的镜头相当于一个

镜.为了使观众看到正立的像,幻灯片要 (填 顺着 或 倒着 )插入架

上.用强光照射幻灯片,幻灯片上的画面在屏幕上形成 (

填 实 或 虚 )像

.

4.(

要点3)在用放大镜观察昆虫标本时,为了看得更清楚些,应尽可能让凸透镜离标本 些,但这个距离不能大于 .5.(

要点2)如图所示,在发光的灯泡附近放置一凸透镜,在远处的墙上出现了灯丝清晰的像关于此像下列说法中正确的是( )

.

A.像是正立的

B .像是放大的

C .像是虚像D.像比灯丝亮

6.(

要点1) 五四四 青年节那天,学校请来摄影师给我们拍毕业照,列好队后,摄影师发现有几位同学没有进入取景框内,这时他重新调整

照相机的正确方法是( ).

A.照相机向前移,

镜头向前伸B .照相机向前移,

镜头向后缩C .照相机向后移,

镜头向前伸D.照相机向后移,

镜头向后缩

综合应用

7.(要点2二3

)小林在家里拿爷爷的放大镜做实验.第一次小林通过放大镜看到书上的字如图甲所示,此时他看到的是字的 像;第二次小林通过放大镜

看到书上的字如图乙所示,这时他.看到的是字的 像(以上两格填 实

二二

生活中的透镜

打破常规的道路指向智慧之宫三

布莱克 名言大观 或 虚 ).从图甲到图乙的变化过程中,放大镜是逐渐 (填 靠近 或 远离 )书本的.与图乙所反映的成像规律相同的光学仪器有

.

8.(

要点1)小明利用电脑上的视频摄像头给自己拍数码登记照.试拍后发现左脸白,右脸黑,原来是台灯放在左侧,这是由于光的 造成的;

调整台灯后,小明在距离镜头 处;如果觉得像偏小,他应该 (填 靠近 或

远离 )镜头.看着自己的照片,发现面部光线还是不均匀.请你帮他想出一个解决办法 .

9.(要点4)既能成实像,又能成虚像的是( ).

A.平面镜

B .凸面镜

C .凸透镜 D.凹透镜

10.(

要点1)如图所示,是小明同学拍摄的滨州中海国家水利风景区中 天地桥 的照片,下列说法正确的是( ).

A.要想使桥的像小一些,

小明应离桥远一些,再拍摄B .桥在水中的倒影是由于光的直线传播形成的C .桥在水中的倒影是由于光的折射形成的

D.拍摄时底片上的像是倒立放大的实像

11.(要点4)下列关于实像和虚像的说法中,正确的是( ).

A.实像是由光的折射形成的,

虚像是由光的反射形成的B .看到实像时有光进入人眼,

看到虚像时没有光进入人眼C .实像是缩小或放大的,

虚像都是放大的D.实像能用光屏承接,

虚像不能用光屏承接12.(

要点3)文物专家在河南安阳鉴定 曹操墓 出土文物时,要用到放大镜.为了看到更大的清晰的像,应这样做( ).

A.文物与放大镜不动,

眼睛离文物远一些B .文物与眼睛不动,

放大镜离文物远一些

春雨金语 我们总让在乎我们的人为我们哭泣,并总为永远不会在乎我们的人哭泣三

文物与放大镜不动,

眼睛离文物近一些D.文物与眼睛不动,

放大镜离文物近一些13.(

要点2)投影仪在屏幕上成的像是倒立二放大的,投影片到镜头的距离应该( ).A.比像到镜头的距离小

B .比像到镜头的距离大

C .与像到镜头的距离相等 D.条件不足,

无法判断14.(

要点2)观察图中所示装置,手电筒照亮的透明胶片经过凸透镜在银幕上成像

.

(1

)能从不同方向看到像,是由于光在银幕上发生了 .(2

)利用这个成像原理可制成 .(3

)如果保持胶片与银幕的位置不动,想在银幕上成一缩小的像,应将凸透镜 (

填 靠近 或 远离 )银幕.15.小明学习了放大镜的知识后,回家做了如下实验:用金属丝在铅笔尖上绕一圈拧紧,取下金属丝制成的小圆环,将金属丝浸到水里,平端着慢慢取出,环内水

面呈凹面,如图甲二乙所示.用它看报纸,报纸上的字变小了;慢慢向环内滴水,直至水面凸起,再用它看报纸上的字,字变大了,如图丙二丁.你能分析上述两种现象说明了什么吗

?

(1) ;(2

) .

16.小王在看地图时,

有一个细小地方总是看不清楚,他想放大了再看,于是将地图放在玻璃板下,在玻璃板上滴一滴水,于是看清楚了.请你帮他分析,这是为

什么?

二二

生活中的透镜

唯一真正的胜利,在于战胜无知三

约翰逊 名言大观

酒杯底下的 七仙女

商场里有一种被称为 七仙女 的神奇玻璃酒杯,杯底的构造如图甲所示.空杯时什么也看不见,斟满酒后,杯底立即出现栩栩如生的仙女图画,仙女图究竟是怎样形成的呢?

原来,酒杯底部照片到凸透镜的距离稍稍大于凸透镜的焦距,所以通过透镜就看不到这张照片.

通过实验我们知道,当物体到凸透镜的距离小于焦距时,成正立二放大的虚像,这时凸透镜起一个放大镜的作用.杯中没有酒时,照片到透镜的距离一定略大于焦距,如图乙所示,所以空杯时杯底里什么也没有;若要通过酒杯杯底的凸透镜看到下面照片的像,应使此凸透镜的焦距变长.在杯中倒进一些酒,由于杯底是凸起来的,酒就构成了凹透镜,具有了对光线的发散作用.这个酒的凹透镜和它下面的凸透镜共同组成了透镜组,这个透镜组相当于一个焦距变长了的凸透镜.这样,刚好使照片处在焦点F ?之内(F ?为变化后的焦点),如图丙所示,这就使人们看到了照片的放大的虚像.

1.倒立 提示:

照相机成像的原理是当物距大于2倍的焦距时成倒立二

缩小的实像.

2.缩小 倒 实 放大 倒 实 放大 正 虚

3.手持凸透镜在窗户与室内的白墙之

间移动,移到某个位置时,窗框外的景物能在墙上形成一个清晰二倒立的像.

4.略. 提示:通过改变物距的大小来改变像的大小.