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1、第六单元：常见的光学仪器一.基本知识点归纳：1.凸透镜1)外观：表面是球面的一部分，中间厚，边缘薄，由透明材料制成。2）光学特点：对光线具有会聚作用准确看待凸透镜对光线的会聚作用：光线经透镜折射后，折射光线相对于入射光线原来的传播方向，更靠近主轴。凸透镜越厚，它表面的弯曲水准越大，折光水平越强，其焦距越短。3）成像规律及应用：U2f时， fV2f，成倒立缩小的实像 应用：照相机U=2f时， V=2f，成倒立等大的实像 应用：测凸透镜的焦距2fUf时，V2f，成倒立放大的实像 应用：幻灯机，投影仪4）U=时，不成想 5）U：成正立放大的虚像 应用：放大镜规律简化总结：一倍焦距分虚实，两倍焦距分大
2、小。成实像时：物近像远像变大成虚像时：物近像近像变小。成实像时，像与物比较：上下，左右均相反；而成虚像时，像与物上下，左右均相同。这点与平面镜有所区别哟！总结完这些规律后，你是不是觉得像有点“调皮”呢？它好象在跟踪物体一样，跟物体竭力保持着一定的距离。2光学仪器的操作1）照相机的操作：若要扩大照相范围，就要让像变小，具体操作方法是：增大照相机与被拍照物体的距离以增大物距，同时缩短暗箱长度以减小相距照相机镜头上沾有少量灰尘对成像效果影响不大, 灰尘因为距离镜头太近，故它不会通过凸透镜成实像表现在底片上。但它会遮挡住部分射到镜头上的光，使像的亮度受到一定的影响。2）幻灯机的操作：因为物体通过幻灯机
3、的镜头成的是倒立的像，故幻灯片要倒插。若觉得屏幕上的图像太小，则应该减小幻灯片到镜头的距离，同时增大镜头到屏幕的距离。3）放大镜的操作：要利用放大镜看到物体正立放大的虚像，必须保证物体到放大镜的距离小于一倍焦距。若物体到放大镜的距离大于一倍焦距，则我们看到的就是倒立的实像了。如果要想将物体的像放大得更多一些，则应该稍稍增大物体到放大镜的距离，但要保证这个距离不能超过一倍焦距。3.眼睛1)原理： U2f,成倒立缩小的实像(与照相机相同)眼睛的晶状体相当于照相机的镜头，瞳孔相当于照相机的光圈，视网膜相当于照相机的底片。2)眼睛的“调焦”与照相机的“调焦”的不同之处：为了让远近不同的物体的像都能被底
4、片或视网膜承接到，照相机是通过改变暗箱长度（即改变像距）来实现的；而眼睛是通过改变晶状体的形状（即改变焦距）来实现的。故眼睛的“调焦”是真正的调焦，而照相机的“调焦”就显得名不符实了，它实际上调的是像距。3)眼睛的远点，近点，明视距离远点：晶状体变得最扁平时，眼睛能看清的最远点（正常人的远点在无穷远。近点：晶状体变得最凸起时，人眼能看清的最近点（正常眼的近点一般为10cm）。明视距离：正常眼在最为放松的情况下能看清的距离（在此状态下，人眼既看得清楚又不易疲劳,正常眼的明视距离一般为25cm）。4）近视眼形成原因：晶状体变厚或玻璃体变长晶状体变厚会导致晶状体折光水平变强，物体成的像落在视网膜前方
5、。解决近视眼患者看清物体的方法：A.配戴凹透镜以减弱晶状体的折光水平，使像重新成在视网膜上。B.让眼睛靠近被观察的物体,这样物体射到眼睛的光发散水准更大,增大了折射光线会聚成像的难度,从而使物体所成的像向后移动,重新落在视网膜上.5）远视眼形成原因：晶状体变薄或玻璃体变短晶状体变薄会导致晶状体折光水平变弱，物体成的像落在视网膜的后方。解决远视眼患者看清物体的方法：A.配戴凸透镜以增强晶状体的折光水平，使像重新成在视网膜上。B.让眼睛远离被观察的物体,这样物体射到眼睛的光发散水准变小,减小了折射光线会聚成像的难度,从而使物体所成的像向前移动,重新落在视网膜上.6）眼镜的度数：D=100(f的单位
6、为米)7）培养健康用眼的好习惯不在光线过强或过弱的环境下看书,不要长时间看书,勤做眼保健操,看书写字时要与书本保持合适距离等。2.凹透镜1）外形特点：表面是球面的一部分；中间薄，边缘厚；由透明材料制成。2）光学特点：对光线具有发散作用光线经凹透镜折射后，折射光线相对于入射光线原来的传播方向，更偏离主轴。3）成像特点：成正立缩小的虚像。二.常见题型及其解法归纳1.光路作图经验总结：1）在透镜的折射光路的两条光线中，若有一条光线与透镜的主轴相关，则另一条光线一定与透镜的焦点相关。2）物体射到透镜上所有的光，经透镜折射后,最终都会聚在像上。3）透镜在折射光线时出现的几条特殊光路：通过光心的光线传播方
7、向不改变从主轴上一倍焦距处射出的光线，经凸透镜折射后，折射光线平行于主轴射出；而从二倍焦距处射出的光线，经凸透镜折射后，折射光线则通过主轴另一侧的二倍焦距处。FF例1：完成下列光路图FFFFFFFF例2：在方框内填上合适的透镜例3:如下图，物体与物体通过透镜所成的像如图所示，O1O2请在合适的位置画好凸透镜并确定它的焦距1 O22. 凸透镜成像实验及光学仪器的操作1）实验探究探究时，烛焰，透镜，光屏的中心三者要放在光具座上的同一高度上。如何让光屏能顺利承接到烛焰清晰的像例1：在做凸透镜成像实验时，将物体放在透镜一侧，在透镜另一侧用光屏承接到了物体通过透镜所成的像，现让物体靠近透镜，则应怎样移动
8、光屏才能承接到烛焰的像？例2：在用水凸透镜做演示近视眼的成因及矫正方法的实验时，将烛焰放在透镜的一侧，在另一侧光屏上顺利承接到烛焰清晰的像，然后通过注射器向水凸透镜内注水，结果光屏上烛焰的像变模糊了，为了让光屏能重新承接到烛焰清晰的像，可以采用哪些方法？例3：在做凸透镜成像实验时，若发现烛焰所成的像位置偏高，有哪些调节器材的方案使烛焰的像成在光屏的中央？例4：在做凸透镜成像的实验过程中，若不慎将凸透镜摔破，能否利用破损的凸透镜继续完成实验？例5：在做凸透镜成像实验时，事先没有测量凸透镜的焦距。但通过调节物距与像距，用光屏成功地承接到了烛焰的像，这时用刻度尺去测物距与像距，测得结果分别为8cm和
9、11cm，则烛焰通过透镜成的是的像（选填“放大”或“缩小”）。此时若将蜡烛向透镜靠近，结果发现光屏上为承接不到烛焰清晰的像了，为了重新在光屏上承接到烛焰清晰的像，我们可以采用哪些方法来做到这一点？2）光学仪器的使用例1：小强在用照相机给奶奶照了一张全身像后，又想给奶奶照一张半身像，他应如何操作相机才能做到?例2：摄相师黄师傅在给某毕业班的同学照完集体照后，应部分同学的要求，给他们再照一些个人照片，则他应该怎样操作相机才能满足这些同学的要求？例2：春天来了，小强同学在拍摄户外优美的风景时，恰好有一只苍蝇停在照相机的镜头上，洗出来的相片上会有苍蝇的像吗？例3：汽车经过学校门口时，被学校的摄像头抓拍到两张照片，我们将前后两张照片进行对比，发现像变大了，则在被拍照时，汽车正 校门（选填“靠近”或“远离”）。例4：小强在用放大镜观看远处的小山时，他看到的应该是小山成（选填“正立”或“倒立”）（选填“放大”或“缩小”）的像，这个像是像（选填“实”或“虚”）。当他用放大镜近距离欣赏邮票时，他觉得放大镜对邮票的放大倍数不够，则他应该让放大镜离邮票稍稍一些（选填“远”或“近”）。