有初二學生表示,在學習光學中的“凸透鏡成像定律”時,總有一些問題不懂,導致回答此類問題時感到困惑。
如果出現這種情況,那只是因為你沒有做好“看、做、畫、算”這四個字! 看就是看動畫演示; 要做的就是做實驗驗證; 畫就是畫嚴格的光路圖; 計算就是利用成像尺寸來計算物距范圍、像距范圍、焦距范圍。
那么你需要先復習一下凸透鏡成像規律的基礎知識,然后結合凸透鏡成像光路圖、成像實驗、動畫加深印象,全面解決基本規律。 在此基礎上,多做各類題,然后總結,就能很快掌握。
初中物理光學知識點主要包括“光的直線傳播、光的反射定律、光的折射定律、凸透鏡成像定律及其應用”。 可以說,在這些知識點中,“凸透鏡成像定律”是初中物理光學中最難的知識點!
下面我們通過下面這道中考物理題非常經典的題來研究一下關于凸透鏡成像規律的八道經典題。
經典第一題:如圖A所示,平行光直接照射在凸透鏡上,光屏上出現一個最小最亮的光斑。 凸透鏡的邊焦距是多少? 實驗前應調整蠟燭火焰、凸透鏡、光幕的中心,使其滿足什么條件? (這個問題是最簡單、最基本的。)
回答第一個問題:焦距為10.0cm。 三者的中心應該在同一高度!
經典第二題:實驗時,當蠟燭與凸透鏡的距離如圖B所示時,在光屏上能得到什么清晰的圖像? 生活中常用的光學儀器有哪些? (這道題寫出凸透鏡成像規律英語作文,只要你做過實驗寫出凸透鏡成像規律,畫過光路圖,看過動畫,能理論聯系實際,這道題應該很簡單。)
第二個問題的回答:由于物距為15cm,介于一焦距和二焦距之間,因此在光屏上形成清晰的倒立放大實像。 日常應用儀器是投影儀。
經典的第三個問題:實驗過程中,隨著蠟燭越來越短,光幕上蠟燭火焰的圖像位置會向什么方向移動? (如果你在實驗的時候注意這個問題,或者有意識地做實驗,就不難驗證了。如果你能徹底明白,三束特殊光線中經過光心的光線的傳播方向并不相同)改變,產生蹺蹺板效果,也可以立即解決問題,如果能看動畫就一目了然了)
第三個問題的回答:由于經過光心的光的傳播方向保持不變,所以當物體向下移動時,所形成的實像就會向上移動。 同樣,當物體向左移動時,所形成的實像也會向右移動。 。
經典問題4:如圖C所示,在蠟燭火焰和凸透鏡之間放置一副眼鏡。 發現光幕上的圖像由清晰變成了模糊。 當光幕移動到鏡頭適當距離后,光幕再次變得清晰。 圖片,眼鏡是近視眼鏡還是遠視眼鏡? (這道題乍一看好像是初中物理課本上模擬近視、遠視成因及其矯正實驗的逆過程,但實際上考察的是凸透鏡和凹透鏡的作用,畫一下就可以了光路圖以獲得解決方案。)
第四題答案:根據本題第二句,光幕向鏡頭移動適當距離后,光幕上再次出現清晰的圖像。 可以看出,戴上這些眼鏡后,像距變小了,也就是說,這個鏡片使光線的匯聚能力更強,所以這個鏡片是凸透鏡。
經典第五題:如圖B所示,光幕上已經出現了清晰的圖像。 如果蠟燭和光幕的位置不變,那么當鏡頭移動到什么位置時,光幕上又可以出現清晰的圖像呢?
第五題答案:40cm! 為什么? 這就涉及到一個非常經典的結論:當物體通過鏡頭形成實像時,物體和圖像的位置可以互換,但圖像的大小會發生變化,原來放大的實像就會變成放大后的實像。縮小的真實圖像。
經典問題6:如果圖B中的蠟燭移離鏡頭,光幕上的圖像又恢復清晰,那么光幕會朝什么方向移動? 此時形成的圖像的大小發生怎樣的變化?
第六題答案:如果你仔細觀察并記住了凸透鏡成像規律的動畫,比如物體運動時的變化,那么這道題就太簡單了。 這種變化可以用一句話來概括:“遠處的物體變近了,圖像近了變小”! 因此,這個問題的答案是,隨著光幕向左移動,形成的圖像會變小。
第七個經典問題:如圖D所示,如果蠟燭不動,鏡頭移動到16cm,人眼能在哪里觀察到蠟燭火焰的圖像?
第七題答案:可以看出物距為6cm,小于焦距。 根據凸透鏡的成像規律,此時變成虛像,所以必須從B點觀察。
第八個經典問題:如果光幕上已形成清晰的圖像,并且使用焦距稍小的凸透鏡進行實驗,那么光幕應向什么方向移動才能形成清晰的圖像? 此時形成的圖像與更換凸透鏡之前的圖像相比發生了哪些變化?
第八題答案:這道題其實考驗的是繪制光路圖的能力。 這題的光路圖可以在腦子里畫出來。 由于焦距變小,像距也必然變小,因此光幕應向左移動。 正如您可以想象的那樣,查看光路圖,您可以看到生成的圖像變得更小。
當然,關于成像定律還有很多疑問,但它們都是一樣的。 只要學習和運用凸透鏡的成像規律,牢記以上方法,這樣的題就會得分。
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