求测凸透镜焦距的题好像是告诉你相距是多少,物距是多少,求焦距,最后是不等式

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/03/29 22:38:16

求测凸透镜焦距的题好像是告诉你相距是多少,物距是多少,求焦距,最后是不等式
求测凸透镜焦距的题
好像是告诉你相距是多少,物距是多少,求焦距,最后是不等式

求测凸透镜焦距的题好像是告诉你相距是多少,物距是多少,求焦距,最后是不等式
物距 像距 像的性质 应用
uu 正立放大的虚像 放大镜
u=f 不成像
f2f 2f>v>f 倒立缩小的实像 照相机
你那提说的也不清楚
我给你举个例子
例如:U=12CM V=30CM
因为V>U,所以像是放大的实像.
所以V>2F,2F>U>F
即:30>2F,2F>12>F
解得:12>F>6

.透镜:由透明材料(玻璃、水晶等)磨制成的两面都是球面、或一面是球面另一面是平面的透明体叫做透镜。中央比边缘厚的叫凸透镜,中央比边缘薄的叫凹透镜。
2.焦点和焦距:与主光轴平行的光线,通过透镜后会聚于主光轴上的点叫焦点。从透镜的光心到焦点的距离叫做焦距
3.凸透镜成像规律
凸透镜既可以成实像,也可以成虚像.成像规律如下表:
物体位置u
像的位置

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.透镜:由透明材料(玻璃、水晶等)磨制成的两面都是球面、或一面是球面另一面是平面的透明体叫做透镜。中央比边缘厚的叫凸透镜,中央比边缘薄的叫凹透镜。
2.焦点和焦距:与主光轴平行的光线,通过透镜后会聚于主光轴上的点叫焦点。从透镜的光心到焦点的距离叫做焦距
3.凸透镜成像规律
凸透镜既可以成实像,也可以成虚像.成像规律如下表:
物体位置u
像的位置
像的性质
应 用

大小
正倒
虚实

u>2f
异侧
缩小
倒立
实像
照相机

u=2f
异侧
等大
倒立
实像


2f>u>f
异侧
放大
倒立
实像
幻灯机

u=2f
不能成像





u<2f
同侧
放大
正立
虚像
放大镜

a.实像:物体上某点发出的光,经过平面镜或透镜的反射或折射的实际光线如果是会聚的,其会聚点我们叫物体上某点的实像点.
实像可以在光屏上呈现出来.
b.虚像:由平面镜或透镜反射或折射的实际光线如果是发散的,则它们不可能会聚,它们反向延长线的会聚点,就是虚像点.
虚像不能呈现在光屏上,但可以用眼睛直接观察到.
4.透镜的应用:照相机 幻灯机 电影放映机放大镜 透镜组:望远镜 显微镜

5.作图法研究凸透镜成像
有的同学认为凸透镜成像的规律很难记住,这时我们可采取作图法帮助大家记忆.
首先要掌握凸透镜的三条特殊光线,如图3—3,①通过光心O的光线方向不变;②跟主轴平行的光线,经过凸透镜折射后通过焦点;③通过焦点的光线,经凸透镜后平行于主轴.下面我们用作图法求物体AB经过凸透镜后成的像.如图3—4,AB垂直于主轴,作图求A点的像,只要取从它射出的两条光线,经透镜折射后的交点A,便可以了,因为像A′B′,仍垂直于主轴,就可画出AB的像了.但要注意,从A点发出的其他光线(非特殊光线),经凸透镜后也应会聚于A′点.从图3—7看,当物体在1倍和2倍焦距之间时,经凸透镜成倒立放大实像,像在二倍焦距以外.

图3—3 图3—4
按照上面方法,我们也可以作出物体在焦点以内成的像,如图3—5所示,当u<f时,成放大、正立虚像,与物同侧.
图3—5
小结:从图中看出当u>2f时,像距v的范围是f<v<2f;当2f>u>f时,v>2f.
6.投影仪和显微镜成像原理
现在学校教室基本上都安装了投影仪,它的成像原理是什么呢?
(1)投影仪成像主要是通过一个凸透镜和一平面镜得到的放大实像.如图3—6将物体,如透明胶片等放在透镜的一倍和二倍焦距之间,经过凸透镜后应成像于A1Bl处,但实际上折射光线没有会聚就经平面镜反射了,最后成像于A2B2处,是放大实像.
图3—6
(2)显微镜成像可以看成是两个凸透镜成的像.靠近眼睛的凸透镜叫目镜,焦距较长,靠近载物台的凸透镜叫物镜,焦距很短.成像情况见3—7所示.
图3—7
图中L1是物镜,L2是目镜,将物体AB放在L1的l倍和2倍焦距之间,经L1成放大倒立实像A1B1位于L2的焦点以内,再经L2放大成虚像A2B2.

二、经典例题
1、像的性质讨论
例1 一束平行光沿透镜主光轴射向凸透镜,经透镜折射后会聚于透镜另一侧主光轴上距透镜中心15cm处。若将一枝点燃的蜡烛分别置于该透镜主光轴上25cm和35cm处,两次的像分别是什么样的?
解析 根据第一句话,我们能得到这样的信息:该凸透镜的焦距为f=15cm,所以,当物距u=25cm时,满足f2、计算焦距
例2 一物体位于凸透镜一侧80cm处,在凸透镜的另一侧60cm处的光屏上得到一清晰的像,则此凸透镜的焦距大约在多大范围?
解析 根据凸透镜成像的规律可知,当物距u大于像距v时,物体通过凸透镜只能成倒立缩小的实像,因此有以下的不等式成立:
u>2f (1)
f 代入数据为:
80cm<2f (3)
f<60cm<2f (4)
解得:30cm 例3 小民将一枝蜡烛点燃后放在离一架老花镜30cm处,在光屏上得到一个缩小的像;当蜡烛离透镜18cm时,在光屏上得到一个放大的像,做成这个老花镜的透镜焦距可能在什么范围?
解析 当u=30cm时,在光屏上得到一个缩小的实像可知:
u>2f,即30cm>2f (1)
当u=18cm时,在光屏上得到一个放大的实像可知:
f 由(1)和(2)解得:9cm3、调节物距和像距
例4 初二(1)班的同学们利用星期天出去春游,在照集体照时发现有几个同学在画面外,于是同学们请教在场的物理老师,老师说根据我们刚刚学过的透镜知识,同学们自己想想看,该如何调节?
解析 因为有几个同学在画面外,说明通过照相机镜头(凸透镜)所成的像太大,要想使所成的像变小,就要让物体(同学们)远离镜头。所以只要拍照的人远离同学们后退,同时为了在胶片上得到清晰的像,照相机的暗箱要变短,即保持像物移动方向一致。
4、求解物距和像距
例5 如图,MN是凸透镜的主光轴, 是物体AB经凸透镜所成的像。小红将该凸透镜正对着太阳光,发现在凸透镜另一侧10cm处有一个很小的圆形光斑,请结合图判断物体离凸透镜的距离大约是什么范围?
解析 根据图可知道, 是物体AB的倒立缩小的像,所以属于照相机的情况,而根据小红的实验又可知,该凸透镜的焦距大约是10cm,所以,物体离凸透镜的距离应满足u>20cm的范围。
5、其他例题
例6 请指出以下三句话中的不当之处:
(1)虚像不能呈现在屏上,因此照相机无法拍摄虚像.
(2)物体在眼睛的视网膜上所成的像都是正立的.
(3)某人站在岸边,用渔叉对准水中的鱼叉去,一定能百发百中.
答案(1)虚像可以用照相机拍摄.被平面镜反射的发散光,或被凸透镜折射后的发散光,跟从“虚像处射来”的光是一样的,因而可以拍照,但拍摄时的物距,是照相机镜头到虚像的距离.
(2)眼睛的晶状体相当于凸透镜,物体通过晶状体在视网膜上所成的像,是倒立、缩小的实像.
(3)我们知道,通常眼睛看到水中的鱼,实际是鱼的虚像.人对着鱼的虚像叉去,则叉不到鱼.
例7 将物体放在距凸透镜15cm处时,能在光屏上得到物体清晰放大的像,则凸透镜的焦距可能是 ( )
A.5 cm B.10 cm C.15 cm D.20 cm
精析 已知物距和成像的情况,再求出焦距.
在光屏上呈放大的像,一定是实像,因为应满足2f>u>f的条件,所以2f>15cm>f.
解不等式:2f>15cm>7.5 cm
又∵ f<15 cm
∴ 焦距应小于15cm,但大于7.5cm.
答案 B
例8 (北京市西城区中考试题)某同学将一支点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm处时,在光屏上得到一个缩小的像.当蜡烛距透镜9cm时,在光屏上得到一个放大的像.这个凸透镜的焦距可能是 ( )
A.10 cm B.8 cm C.6 cm D.4 cm
精析 在理解物距与焦距关系的基础上,就可以得到答案.
解 u=15cm时,是缩小实像
∴ u>2f 15 cm>2f f<7.5 cm
又知u=9cm时,是放大实像
∴ f<9 cm<2f f>>4.5 cm
综合两个不等式得:4.5cm<f<7.5 cm
答案 C
例9 (天津市中考试题)用一个凸透镜成像时,下面说法正确的是 ( )
A.实像总是正立的,虚像总是倒立的
B.实像和虚像都可能是放大或缩小的
C.成实像时,物体离凸透镜越近像越大
D.成虚像时,物体离凸透镜越近像越大
精析 做这一类题,要熟悉凸透镜成像规律.关于成像大小,也可以借助作图法来得到结论.
根据凸透镜成像规律,很快排除A、B选项.
C选项可根据实验结论判断,物距减小,像距变大,像变大,C选项正确.
D选项可用作图法来判断.如图3—13.
从图3—13看出,物体距凸透镜越近,像越小,像距越小.
图3—13
答案 C

三、练习题
1.农民在塑料棚中种蔬菜时,雨过天晴后一定要将塑料棚上大积水放掉,从光学的角度分析,你认为可能的原因是什么?
2.星期三的上午,阳光明媚,同学们正在研究凸透镜的焦距,请你叙述一下测定凸透镜焦距的过程。
3.清晨,草地或树木上的露珠下面的叶脉看起来比较大,这是露珠产生______镜功能的结果,形成了_____像
4.物体放在凸透镜前某一位置时,在透镜另一侧离透镜10厘米的光屏上成一个倒立缩小的像.当物体移至凸透镜前10厘米处,所成的是 (  )
  A.倒立缩小的实像 B.倒立放大的实像
  C.正立放大的虚像 D.正立等大的虚像
5.用一个凸透镜成像时,下面说法中正确的是 (  )
  A.实像总是倒立的,虚像总是正立的
  B.实像和虚像都可能是放大或缩小的
  C.成实像时,物体离凸透镜越近,像越大
  D.成虚像时,物体离凸透镜越近,像越大
6.如图所示,虚线框内的一透镜,MN为透镜的主光轴,O是透镜光心,a(双箭头)和b(单箭头)是射向透镜的两条光线.已知光线a通过透镜之后与MN交于P点,光线b通过透镜之后与MN交于Q点.由图可知,下列说法中正确的是 (  )

  A.透镜是凸透镜,距离OP小于焦距 B.透镜是凸透镜,距离OP大于焦距
  C.透镜是凹透镜,距离OQ小于焦距 D.透镜是凹透镜,距离OQ大于焦距7.老奶奶用放大镜看报纸时,为了看到更大的清晰的像,应 (  )
  A.报纸与眼睛不动,放大镜离报纸远一些
  B.报纸与眼睛不动,放大镜离报纸近一些
  C.报纸与放大镜不动,眼睛离报纸近一些
  D.报纸与放大镜不动,眼睛离报纸远一些
8.凸透镜焦距为5厘米,当物体在主光轴上距焦点2厘米时,所成的像一定是 (  )
  A.倒立的 B.正立的 C.放大的 D.缩小的
9.崔彦同学和妈妈到公园游玩,她想为妈妈拍一张清晰的照片,妈妈应站在镜头的 (  )
  A.一倍焦距以内 B.一倍与二倍焦距之间
  C.焦点位置上 D.二倍焦距之外
10.某同学在做研究凸透镜成像的实验时,保持凸透镜位置不变,如图所示,先后使烛焰位于a、b、c、d四点,并分别调整光屏的位置,实验后,他归纳出下列说法,其中错误的(  )
  A.使烛焰位于a点时,屏上出现的实像最小
  B.使烛焰位于c点时,屏上出现的实像最大
  C.使烛焰位于a点时,成缩小的实像
  D.使烛焰位于d点时,成放大的实像
11.如果一普通照相机的镜头焦距为50毫米,则底片与镜头之间的距离应 (  )
  A.等于100毫米 B.等于50毫米
  C.小于50毫米 D.略大于50毫米
12.图所示的四个实例中,利用光的折射的是 (  )
      
A         B         C         D
13.某同学拿着一个凸透镜正对着太阳光,用一张白纸在透镜的另一侧来回移动,并得到一个最小最亮的光斑,用刻度尺测得此光班到透镜光心的距离是10厘米.该同学想用此透镜来观察邮票上较小的图案,则邮票到透镜的距离应 (  )
  A.大于10厘米 B.在10厘米和20厘米之间
  C.小于10厘米 D.大于20厘米

四、答案
1. 塑料棚上有积水时会形成一个水凸透镜,太阳光通过水凸透镜会会聚于一点,这一点温度很高,会烧坏蔬菜或引起火灾,所以要将积水放掉。
2. 将凸投镜正对太阳光,再把一张白纸放在它的另一侧来回移动,直到纸上的光斑变得最小最亮,测出这个最小最亮的光斑离凸透镜的距离,即为这个凸透镜的焦距
3. 凸透镜 正立、放大、虚象
4-13
B
AC
A
A
C
D
D

D
B
C

收起

1/u+1/v=1/f
这是工式

物理基础寻上有 你自己去看吧!

1/u=1/v=1/f(公式)
u+v=4f 成等大倒立的实像(只有一次成像机会)
u+v<4f 不成像
u+v>4f 共轭成像(只有两次成像机会。其中v1=u2 v2=u1)

u>2f,f

如果是高中物理可以直接用公式1/u+1/v=1/f计算;
如果是初中物理就只作范围性的讨论:(我认为你可能是这种问题)
此时是应用凸透镜的成像特点解不等式
有时是一个,有时两个,
举例如下:
1、物体放在离凸透镜20cm时,成一个放大的虚像,这个凸透镜的焦距情况怎样?f>20cm. 因为u<f,凸透镜成放大 正立 虚像
2、物体放在离凸透镜30cm...

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如果是高中物理可以直接用公式1/u+1/v=1/f计算;
如果是初中物理就只作范围性的讨论:(我认为你可能是这种问题)
此时是应用凸透镜的成像特点解不等式
有时是一个,有时两个,
举例如下:
1、物体放在离凸透镜20cm时,成一个放大的虚像,这个凸透镜的焦距情况怎样?f>20cm. 因为u<f,凸透镜成放大 正立 虚像
2、物体放在离凸透镜30cm时,成一个放大的实像,这个凸透镜的焦距情况怎样?15<f<30cm.
f3、光屏离凸透镜24cm,在光屏上有一个放大的像,这个凸透镜的焦距情况怎样?f<12cm.
f2f,24cm>2f,f<12cm

收起

例如:U=12CM V=30CM
因为V>U,所以像是放大的实像.
所以V>2F,2F>U>F
即:30>2F,2F>12>F
解得:12>F>6
告诉你个有用的式子1/F=1/U+1/V

1/u+1/v=1/f,u为物距,v为象距
如果知道物距和象距,是可以准确求出焦距的,怎么会是不等式

u>2f
异侧
缩小
倒立
实像
照相机 u=2f
异侧
等大
倒立
实像
2f>u>f
异侧
放大
倒立
实像

求测凸透镜焦距的题好像是告诉你相距是多少,物距是多少,求焦距,最后是不等式 初中凸透镜成像实验问题如果没有把凸透镜的焦距告诉你,如何求出焦距? 凸透镜成像如何测焦距?告诉你蜡烛和透镜之间的距离是35cm。光屏上有一个清晰地像,这个像是?(放大缩小或等大)类似于这样的题如何判断?测焦距有一个是得到最小最亮的光斑。这个 凸透镜成像焦距题目中会告诉么?凸透镜成像这样的题目.里面会告诉你焦距吗?物体距凹透镜20厘米时,在凸透镜的另一侧距镜30厘米的光屏上得到的清晰的像.则该像是?A.缩小的 B.等大的 C.放大 如何求凸透镜的焦距? 用贝塞尔法测凸透镜焦距,物和屏的距离为5400mm,放大像是缩小像的四倍大,求焦距? 如何测凸透镜的焦距 测凸透镜焦距的方法 怎样测凸透镜的焦距 知道物距和相距 怎么求凸透镜焦距 【求】粗测凸透镜焦距方法QAQ粗测凸透镜焦距是很有必要的,请设计出两种粗测凸透镜焦距的方法,画出原理图. 物理凸透镜焦距是多少 凸透镜的焦距凸透镜的焦距已知焦度=50mm,求焦距f= . 平凸透镜的焦距怎么求 凸透镜的焦距 长短能说明什么,是长焦距好,还是短焦距好 1.凸透镜成像:在光屏上显出最小最亮的光斑是什么?2.凸透镜的焦距和物距:知道物距怎么求焦距,知道相距怎么求焦距,像距与物距的关系 怎样算凸透镜的焦距,如果凸透镜物距20cm,那焦距是多少 在凸透镜的计算中,物体在焦距内怎么算图像距离焦距是6厘米,物体在离凸透镜五厘米的地方,怎么算啊…如果用1/f那个方程的话,答案好像是负数