高考數學| 探索凸透鏡成像規律專題講解+實例分析，復習必備
凸透鏡成像是高考中重要的高頻考點，也是高考光學部分的重點內容之一。 題型涵蓋廣泛，包括選擇題、填空題、繪圖題、實驗題等。 考察的方法不僅是考察凸透鏡成像規律，結合生活實際考察凸透鏡成像規律的實際應用也越來越普遍。
隨著高考難度的增加，近年來對凸透鏡的考察更傾向于結合生活中的事例，運用凸透鏡成像規律進行綜合考察。 因此，在復習階段，朋友們不僅要對凸透鏡成像規律有清晰的認識，還必須對現實生活中涉及凸透鏡成像規律特點的案例進行詳細的考察。 將精確的分析過程與成像規律聯系起來，是對凸透鏡成像規律實際應用的完美把握。 下面這些凸透鏡成像的規律相信大家已經很熟悉了。
下面唐老師就帶大家一起看看近幾年高考凸透鏡成像法的考點主要有哪些？
1、測量凸透鏡的焦距：借助平行光源或太陽光粗略測量凸透鏡的焦距。 （實驗室提供的凸透鏡的焦距有5cm、10cm、30cm，我們選擇的透鏡最好在10cm到20cm之間，太大或者太小都不方便）。 其中，利用太陽光找焦點時，必須是：讓太陽光正對鏡頭（使光線與鏡頭的主光軸平行）。 解決這個測試點，只需要連接凸透鏡成像定律實驗中蠟燭的高度應與透鏡和光屏在同一水平線上的知識點即可。
2、操作時，應固定好蠟燭和凸透鏡，然后接上光屏，直至在光屏上得到清晰的圖像，并讀出物距和像距。
3、當物距大于焦距時，無論光屏怎么接，光屏上都看不到物體的像。 此時正確的操作是取下光幕，通過凸透鏡觀察火焰的成像。
4、光屏上沒有圖像原因：（這是近幾年高考數學考的最多的考點之一，只要牢記以下四個誘因，基本不會太很難解決這類問題。）
① 將蠟燭放置在兩倍焦距范圍內；
②焦距過大，像在光具座外。
③ 將蠟燭置于焦距的兩倍處。
④ 三心不在同一高度。
5. 如果圖像在光屏的左上角，您可以將①蠟燭向上移動到左邊； ②鏡頭向右下移。
6、實驗：實驗時，點燃一支蠟燭，使蠟燭火焰中心、凸透鏡光線中心、光屏中心（即火焰中心、光，和光屏的中心）大致在同一高度。 目的是使蠟燭火焰的圖像位于光屏的中心。
實驗過程中發現蠟燭的影像在光屏的上半部分。 使圖像出現在光屏中央，操作方法：①向上接光屏②向上接蠟燭③向下接凸透鏡。
7. 燃燒的蠟燭越來越短，光屏上的圖像向下連接。 為了使圖像出現在光屏的中央，應將光屏向下連接或將蠟燭向下連接或將凸透鏡向上連接。
8、用不透明紙帶蓋住鏡頭上部，光幕上的圖像仍然完整探究凸透鏡成像規律實驗，但會變暗。
下面我們將通過經典實例分析，向大家展示如何利用凸透鏡成像定律解決實際應用中的問題。 其中，題目條件的分析過程以及如何在每道題的分析方法上有所突破，是大家在學習過程中應該注意的重點。
【分析】：
(1) 將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上。 點燃蠟燭后探究凸透鏡成像規律實驗，調整凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心與蠟燭火焰的中心大致在同一水平線上。 其目的是使圖像位于光幕中央；
(2) 從圖中可以看出，此時的物距等于像距，也就是20cm，所以形成了一個倒置的、大小相等的虛像。 若u=2f，則焦距為f=10cm；
(3)將鏡頭移到60cm刻度線上，此時u>2f，倒置縮小的虛像，2f>v>f，即光幕與凸透鏡的距離在10cm-20cm之間，所以光屏應該連接到右邊；
(4)圖中定焦鏡頭位置不變，將蠟燭移動到45cm刻度線。 此時物距為5cm，大于焦距，形成直立放大的實像，無法在光幕上呈現；
(5)圖中，在透鏡和蠟燭火焰之間放置了一個深色透鏡，光屏上的圖像變得模糊，光屏向左連接，表明像距變小，光收斂，即凸透鏡的凝聚能力變強，所以放置了凸透鏡； 凸透鏡可以矯正近視。
(6) 經過一段時間的實驗，蠟燭變短了，因為凸透鏡形成了倒置的虛像，所以形成的像會連到光屏的上方。 根據成像規律，光幕可以向下接，蠟燭可以向下接，凸透鏡可以向上接。
(7)蠟燭的火焰可以看作是無數個發光點，每個發光點都會發出無數道光線，總有一部分光線會被透鏡折射，會聚在光幕上，形成影像； 遮擋住鏡頭的一部分后，通過鏡頭折射的光線會變少，光幕上的影像會變暗。
【分析】：
(1)由圖A可知，凸透鏡的焦距為f=10cm。 從圖B可知，凸透鏡成的像是虛像，物距u=15cm，像距v=30cm，u
(2)當凸透鏡移動到55cm刻度線時，u=20cm，則u=2f，所以v=2f=20cm，所以將光屏接在75cm刻度線上。
(3) 斜視太陽鏡的鏡框是凹透鏡，對光線有發散作用，會在原來位置的左邊形成像，所以光幕要接在右邊才能得到再次清晰的圖像。
(4)當用一根塑料吸管指向A點，沿與紙垂直的方向連續吹氣時，蠟燭火焰兩側的氣流速度增加，浮力減小，火焰向左偏轉，火焰到凸透鏡的距離會變長。 形成的虛像與凸透鏡之間的距離變短，因此要將光屏連接到左側才能重新接收到清晰的圖像。
通過以上兩個例子的分析，詳細分析了分析的方法和尋找突破口的途徑。 詳細分析了如何使用和識別凸透鏡成像的規律。 以下是唐老師為大家規劃的三道經典題型。 小伙伴們可以通過以上的講解和分析方法進行實戰訓練。 在學習和備考過程中，在技巧和技巧的運用上有什么偏差，要及時改正。
事實上，高考數學中凸透鏡成像規律的考察主要集中在實驗的過程和實驗的推理上。 主要涉及八個重要的測試點。 朋友們只需要按照這八個測試點結合實驗過程進行準備，相信凸透鏡成像定律的應用可以很好的解決。