复习指导  
第 ９期                                                                               物理思与行  
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      初中阶段的光学知识总体来说是三类：光的直线传播，如影子的形成；光的反射，如平面镜成像；光的折射， 
  如凸透镜成像。这三类光学知识尤以光的折射知识在考试中出现的最为频繁，而凸透镜成像就是其中的重中之重了， 
  另外还有很多同学觉得凸透镜成像也是一个难点。下面我们就想通过对一些经典例题的分析，对凸透镜成像的知识 
  做一个全面的总结和归纳，希望能给同学们在今后的考试遇到这类知识的题有所帮助。  
      在分析凸透镜成像的考点之前，我们必须熟练凸透镜成像的特点，因为它们才是真正做题的基础。这些特点我 
  们都是通过实验得出的：  
      ①物体到凸透镜距离（物距）大于 2 倍焦距时（或说 2 倍焦距以外），能成倒立的缩小的实像。  
      ②物体到凸透镜距离大于焦距而小于 2 倍焦距时（2 倍焦距和焦距之间），能成倒立的放大的实像。  
      ③物体到凸透镜距离小于焦距时（焦距以内），能成正立的放大的虚像  
      其实我们在实验中还能得出这些结论：  
      ④成实像时，像和物在凸透镜两侧；成虚像时，像和物在凸透镜同侧  
      ⑤当物距大于 2 倍焦距时，像到凸透镜的距离（像距）在 2 倍焦距和焦距之间；当物距在 2 倍焦距和焦距之间 
   时，像距在 2 倍焦距以外。  
      ⑥做实验时，如果用纸挡住凸透镜的一部分，光屏上的像仍然是完整的，只不过像变暗了些。  
      另外，从凸透镜成像特点①②③中还可进一步分析得出这样的结论，焦距以内成虚像，焦距以外成实像；2 倍 
  焦距以内成放大的像，2倍焦距以外成缩小的像；简单地说成：  
      ⑦一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小。  
      根据 2 倍焦距分大小这样一个结论，我们又可以推出：成实像时，当物体离凸透镜越近，像就会越大，像距就 
  会越大；当物体离凸透镜越远，像就会越小，像距就会越小。为了便于记忆，我们可以简单地记成：  
      ⑧实像像大像距大物距小，像小像距小物距大。  
      找到凸透镜成像的这八个规律之后，不管出现什么样的题型，我们都能轻松应对，不信？我们举例来说明吧。  
      例 1  凸透镜焦距 f等于 15cm，当把物体放在主光轴上距光心 31cm时，所成的像一定是（    ）  
      A．缩小倒立的实像  
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       B．放大倒立的虚像  
       C．缩小正立的实像  
       D．放大正立的虚像  
       分析：这是直接套用知识点的题型，物距 31cm，大于2倍焦距，成倒立缩小的实像，答案为 A  
       例 2  如图所示：B 为AC 的中点，蜡烛烛焰通过凸透镜后在右侧光屏上成一个清晰的缩小的像，则凸透镜 （    ）  
       A．应该放在 BC 之间某处  
       B．应该放在 AB 之间某处  
       C．应该放在 B 点          
       D．可能分在蜡烛的左侧某处  
       分析：光屏上成清晰的像，那肯定是实像。根据前面得到的知识点④可知凸透镜应在 AC之间。成缩小的像，说 
   明物距大于 2 倍焦距，结合知识点⑤，物距大于 2 倍焦距时，像距应在 2 倍焦距和焦距之间，也就是说 A 到凸透镜 
   距离应该比光屏到凸透镜距离远，所以应在 BC之间地，答案为 A。  
       例 3  做凸透镜成像实验，当蜡烛距透镜 15cm时，在光屏上成放大的像，当蜡烛距透镜 18cm 时，所成的像（    ）  
       A．一定成放大的实像  
       B．一定成缩小的实像  
       C．可能成缩小的实像  
       D．可能成放大的虚像  
       分析：物距是 15cm时在光屏上成放大的像，说明 15cm是在 2 倍焦距和焦距之间，我们把它写成 f u 2f，这样 
   可推出 7．5cm f 15cm，也就是说这个凸透镜的焦距在 7．5cm到 15cm 之间，那么 18cm就有可能在 2 倍焦距以外（比 
   如焦距是 8cm）,也有可能在 2 倍焦距和焦距之间（比如焦距是 10cm），但可以肯定的是不可能在焦距以内，两个一 
   结合可知可能成倒立缩小的实像，也可能成倒立放大的实像，所以答案应为 C。  
       例 4  在“研究凸透镜成像”实验中，保持凸透镜位置不变，先后把烛焰放在 a、b、c、d和 e 点，如图所示， 
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   同时调整光屏的位置，那么：  
      （1）把烛焰放在________点，屏上出现的像最小  
      （2）把烛焰放在________点，屏上出现的像最大  
      （3）把烛焰放在________点，屏上不出现烛焰的像  
      （4）如果把烛焰从 a 移动到b 点，像到凸透镜的距离________，像的大小______（变大，变小，不变）  
      分析：这道题考察的主要是知识点⑧，成实像时，像大像距大物距小，像小像距小物距大。所以a点像最小，d 
   点像最大，e在焦点以内成虚像，不能用光屏承接。从 a 移动到 b 时，物距变小，像要变大，像距也会变大。  
      例 5  在做“凸透镜成像”时，若将蜡烛放在离凸透镜 15cm 的地方，在距透镜 30cm 的光屏上能得到一个清晰 
   的像，此像是________，__________的实像。  
      分析：在这里我们知道了物距和像距，根据总结出的知识点⑤，物体在 2 倍焦距以外时，像在 2 倍焦距和焦距 
   之间；物体在 2 倍焦距和焦距之间时，像在 2倍焦距以外。15cm 小于30cm，15cm应该是 2 倍焦距和焦距之间，30cm 
   应该在 2 倍焦距以外，所以成倒立放大的实像。  
      这种类型的题目在考试中还比较多，但都是可以用我们总结归纳出的知识来解决。根据凸透镜成像特点，我们 
   发明了很多诸如照相机之类的光学元件。  
      照相机就是利用凸透镜成倒立缩小的实像的特点，那么被拍照的景物就应该在照相机镜头的 2 倍焦距以外。  
      幻灯机、投影仪，利用凸透镜成倒立放大的实像的特点，这时幻灯片，胶片就要放在 2 倍焦距和焦距之间，又 
   因为此时所成的像是倒立的，所以为了看到正立的像，幻灯片就要倒放在幻灯架上。  
      放大镜，利用凸透镜成放大的虚像的特点，这时被观测的物体必须放在焦距以内。  
      结合凸透镜成像的特点，对这些光学元件的考察在中考中也是经常出现的。  
      例 6  用照相机照相时，物体在胶卷上形成（    ）  
      A．缩小的倒立的实像  
      B．放大的正立的实像  
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凸透镜成像考点.pdf