物理（心得）之点解物理实考《探究凸透镜成像的特点》

物理论文之点解物理实考《探究凸透镜成像的特点》 <br />一、考生常见失分点： <br />1．焦距、物距、像距概念模糊，不能正确辨别； <br />2．实验操作不能准确确定1倍焦距、2倍焦距位置；不熟练摆放蜡烛在二倍焦距以外和小于2倍焦距、大于1倍焦距大致位置及其对应光屏位置； <br />3．混淆距离和蜡烛在光具座位置数学概念。如蜡烛在光具座标尺27cm处，学生记录物距为27cm。不知道应是蜡烛支座与凸透镜支座相同参考点（可取中线）位置处数字之差； <br />4．较差的学生便是对凸透镜成像的特点不理解； <br />二、概述凸透镜成像的特点 <br />1．在光学中，由实际光线汇聚成的像，称为实像，能用光屏承接；反之，则称为虚像，只能由眼睛感觉。讲述实像和虚像的区别时，应当提到这样一种区分方法：“实像都是倒立的，而虚像都是正立的。”平面镜、凸面镜和凸透镜所成的三种虚像，都是正立的；而小孔成像和凸透镜所成的实像，无一例外都是倒立的。当物体与透镜的距离大于1倍焦距时，物体成倒立的像，这个像是蜡烛射向凸透镜的光经过凸透镜会聚而成的，是实际光线的会聚点，能用光屏承接，是实像。当物体与透镜的距离小于1倍焦距时，物体成正立的虚像。当物距缩小时，像距变大；当物距变大时，像距缩小。物距（u）就是蜡烛到凸透镜的距离，像距(v)是指在光屏上所接收到的最清晰的像时到凸透镜的距离。 <br />（1）蜡烛在二倍焦距以外，u>2f 倒立缩小实像， 2f>v>f ， u>v （照相机工作原理）； <br />（2）蜡烛在二倍焦距，倒立等大实像，v=2f ，u=v可用来测量凸透镜焦距； <br />（3）蜡烛在一倍焦距到二倍焦距之间，2f>u>f 倒立放大 实像 v>2f， u（放映机、幻灯机和投影机工作原理）； <br />（4）蜡烛在一倍焦距u=f  不成像 v无限大(平行光源，探照灯工作原理)； <br />（5）蜡烛在一倍焦距以内，u ， v>u正立 放大 虚像 ，虚像在物体同侧（放大镜工作原理）。 <br />成实像物和像在凸透镜异侧，成虚像在凸透镜同侧。 <br />2．一倍焦距分虚实；两倍焦距分大小；物近焦点像变大；物远焦点像变小。 <br />实验操作规律1：当物距大于2倍焦距时，则像距在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、缩小的实像。此时像距小于物距，像比物小，物像异侧。如图1所示： <br /> <br />图1 <br />实验操作规律2：当物距小于2倍焦距、大于1倍焦距时，则像距大于2倍焦距， 成倒立、放大的实像。此时像距大于物距，像比物大，物像异侧。如图2所示： <br /> <br />图2 <br />三、凸透镜成像规律实验教学建议： <br />1．把透镜(f=10cm)放在光具座标尺50厘米位置处。 <br />2．点燃蜡烛，调整烛焰、凸透镜、光屏的高度，使它们中心大致在同一高度。 <br />3．把蜡烛移动在光具座标尺25厘米位置处(离凸透镜25cm),调整光屏到透镜的距离，使烛焰在屏上成一个清晰的像，观察像的大小、正倒，测出蜡烛与凸透镜的距离。把数据u=25cm记录在表格中。 <br />4．把蜡烛移动在光具座标尺35厘米位置处(离凸透镜15cm),在把蜡烛向凸透镜靠近过程，观察像的放大变化。测出蜡烛与凸透镜的距离。把数据u=15cm记录在表格中。 <br />5．总结实验结论。 <br />6．整理器材。 <br />