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第三节 生活中的透镜
第五章 透镜及其应用
知识点
放大镜
知1－讲
1
1. 放大镜是一个凸透镜。
2. 放大镜的工作原理及使用
器材 物距 成像特点 使用说明
u(2)减小物距，像会变小
知1－讲
深度理解
不要误认为放大镜在任何情况下都成正立、放大的像。放大镜就是一个凸透镜，还能成倒立、缩小(等大或放大)的像。
知1－练
例 1
[中考·鄂州节选]如图1所示，透过手表表盘上光滑透明凸起部分，能清楚地读出日期信息，光滑透明凸起部分相当于______，观看到的是日期数字的______ (填“实”或“虚”)像。
凸透镜
虚
知1－练
解题秘方：将透明凸起部分转化为物理模型——凸透镜(放大镜)。
解析：手表表盘上光滑透明凸起部分的中间比边缘厚，相当于一个凸透镜，其作用相当于一个放大镜，日期数字在凸透镜的1倍焦距以内，成正立、放大的虚像。
知1－练
1. [中考·益阳]如图所示，把一支铅笔紧靠装满水的玻璃瓶一侧，透过玻璃瓶可以看到铅笔的像是______(填“放大”“等大”或“缩小”)的，列举一个生活中与它成像性质相同的透镜：_____________。
放大
放大镜
知2－讲
知识点
幻灯机和投影仪
2
1. 幻灯机和投影仪的简单结构：如图2所示。
知2－讲
(1)光源：用来照亮幻灯片或投影片。
(2)聚光镜：为一组凸透镜，对光起会聚作用，增加幻灯片或投影片的亮度。
(3)幻灯片：相当于物体。
(4)镜头：相当于凸透镜，用来成像。
(5)屏幕：相当于光屏，用来承接像。
说明：投影仪比幻灯机多了一块平面镜，平面镜的作用是改变光路(光的传播方向)。
知2－讲
2. 幻灯机(投影仪)的工作原理及使用
仪器 物距 成像特点 使用说明
f(2)减小物距同时增大像距，像会变大
知2－讲
知识链接
1. 投影仪成像原理图，画的是两条过光心的光线。
2. 投影仪工作时，物距小于像距。
3. “倒立”是指像相对于物体上下、左右位置颠倒，而不是指像相对于地面而言。
4. 物、像在凸透镜两侧。
5.为了让屏幕上成的像看起来是“正立”的，投影片要倒插。
知2－练
如图3是爱动手的小雅利用手机和透镜自制的简易投影仪，它能将手机上的画面放大投影到墙壁上。下列说法正确的是(　　)
A. 制作简易投影仪的镜头是凹透镜
B. 投影仪所成的像是正立、放大的虚像
C. 透 镜到墙壁的距离应大于透镜的2倍焦距
D. 手机应放置在透镜的1 倍焦距内
例 2
知2－练
解析：该投影仪的镜头是凸透镜，根据投影仪的成像特点可知，墙上呈现的是手机画面的倒立、放大的实像；根据投影仪的成像原理可知，手机到透镜的距离(物距)应大于透镜的1倍焦距、小于透镜的2倍焦距，而墙壁到透镜的距离(像距)应大于透镜的2倍焦距。故C正确，A、B、D错误。
答案：C
知2－练
2. [期中·徐州] 如图是投影仪的成像示意图，其中凸透镜的作用是成______(填“等大”“缩小” 或“ 放大”) 的实像，平面镜的作用是___________，如果图中h=30cm，则凸透镜焦距不可能小于_____cm，投
影屏幕使用粗糙的白布做成，这是利用
了白布能反射___________，可以使教
室里的同学都能看到彩色画面。
放大
改变光路
15
所有的色光
知3－讲
知识点
照相机
3
1.普通照相机的简单结构 如图4所示。
(1)镜头：由多个镜片组成，相当于一个凸透镜。
(2)底片：相当于光屏。
照相机的镜头和底片之间，结构严密不透光，称之为暗箱。
知3－讲
2.照相机的工作原理及使用
器材 物距 成像特点 使用说明
u>2f 倒立、缩小的实像 (1)增大物距同时减小像距，像会变小；
(2)减小物距同时增大像距，像会变大
知3－讲
知识链接
1. 照相机工作时，物距大于像距。
2. “倒立”是指像相对于物体上下、左右位置颠倒。
3. 物、像在凸透镜两侧。
知3－讲
拓展思考 生活中还有哪些常用仪器与照相机的工作原理类似？
拓展思考
生活中常用的摄像头、无人机等摄像设备的工作原理都与照相机的工作原理相同。
知3－练
[中考·眉山]班主任用照相机拍摄初三毕业照，在照相机底片上成______(填“放大”或“缩小”)的实像；若有两个同学的像出现在照相机取景框外，要拍摄所有同学完整的像，照相机应______(填“远离”或“靠近”)同学们，同时将镜头向后缩。
例 3
缩小
远离
知3－练
解题秘方：将实际问题“有两个同学的像出现在照相机取景框外，要拍摄所有同学完整的像”转化为物理问题“让所成的像变小”，然后运用凸透镜成像规律分析。
知3－练
解析：照相机是利用物距大于凸透镜的2倍焦距时，物体成倒立、缩小的实像制成的，因此在照相机底片上成缩小的实像；两个同学的像出现在照相机取景框外，要拍摄所有同学完整的像，应该让所成的像变小，根据凸透镜成像规律可知，应该增大物距，减小像距，即照相机应远离同学们，同时将镜头向后缩。
知3－练
3. [中考·黔西南州]如图所示，小明妈妈用手机拍视频。下列关于手机镜头成像的说法正确的是(　　)
A.手机摄像镜头相当于一个凹透镜
B.妈妈通过手机镜头成正立的虚像
C.要拍面部特写，可以把手机靠近面部一些
D.手机镜头的成像规律与投影仪的成像规律相同
C
知4－讲
知识点
显微镜
4
1. 作用 观察微生物、细胞等人眼无法直接看见的微小物体。
2. 结构 如图5所示。
(1)目镜：靠近眼睛的凸透镜。
(2)物镜：靠近物体的凸透镜。
(3)载物台：承载被观察的物体。
(4)反光镜：增加光的亮度，便于观察物体。
知4－讲
特别提醒
反光镜一面是平面镜 ，一面是凹面镜 ，当光线较弱时利用凹面镜会聚更多的光，当光线较强时使用平面镜。
知4－讲
3. 原理 显微镜的物镜相当于投影仪的镜头，目镜相当于放大镜。待观察物体先通过物镜在目镜的焦点附近(小于目镜焦距)成一个倒立、放大的实像，再通过目镜进一步放大。经两次放大后，我们就可以看清肉眼看不见的微小物体，如图6所示。
显微镜放大倍数=物镜放大倍数×目镜放大倍数。
知4－讲
知识链接
图解显微镜成像情况：
知4－练
显微镜能对微小的物体进行高倍放大，它利用两个焦距不同的凸透镜分别作为物镜和目镜，则物镜和目镜的成像情况是( )
A. 物镜和目镜都成实像
B. 物镜和目镜都成虚像
C. 物镜成倒立、放大的实像
D.目镜成倒立、放大的虚像
例 4
知4－练
解题秘方：显微镜的物镜成像应结合投影仪的成像原理分析；显微镜的目镜成像应结合放大镜的成像原理分析。
解析：显微镜的物镜成倒立(相对于物体而言)、放大的实像，显微镜的目镜成正立(相对于物镜所成的像而言)、放大的虚像。
答案：C
知4－练
4. 关于显微镜，下列说法中正确的是( )
A.物镜相当于投影仪的镜头，目镜相当于放大镜
B. 物镜相当于照相机的镜头，目镜相当于放大镜
C. 显微镜中观察到的是物体正立、放大的像
D. 反光镜的作用是将光反射到物镜上
A
知5－讲
知识点
望远镜
5
1. 结构 生活中的常用望远镜可看成是由两个凸透镜组成的，靠近人眼的透镜是目镜，靠近物体的透镜是物镜。
2. 作用 看清远处物体。
知5－讲
3. 分类
(1)望远镜按工作原理分，可分为折射式望远镜和反射式望远镜(如图7)。
知5－讲
(2)开普勒天文望远镜(折射式望远镜的一种)
物镜是焦距较长的凸透镜，相当于照相机的镜头。远处的物体通过物镜成倒立、缩小的实像。
目镜是焦距较短的凸透镜，相当于放大镜，对物镜成的像进行放大。通过开普勒天文望远镜看到的是物体倒立、缩小的虚像。
知5－讲
易错提醒
望远镜的种类较多，结构也有差别。例如，伽利略望远镜的物镜是凸透镜，目镜是凹透镜。
知5－讲
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图解开普勒天文望远镜成像情况：
知5－练
对于天文爱好者用的望远镜，下列说法正确的是( )
A. 通过望远镜最终看到的是正立的天体的像
B. 所成的像比实际的天体小，但相对于眼睛的视角增大了，最终会感觉天体变大了
C. 最终看到的是一个实像
D. 最终所成的像比实际的天体大
例 5
知5－练
解题秘方：望远镜的物镜成像应结合照相机的成像分析；望远镜的目镜成像应结合放大镜的成像分析。
知5－练
解析：如图8所示，从远处物体AB射来的光，经过物镜(相当于照相机的镜头)后在焦点以外距焦点很近的地方成一倒立、缩小的实像A′B′；实像刚好位于目镜(相当于放大镜)焦点以内，通过目镜
成正立、放大的虚像
A′′B′′，最后人眼观察到的像A′′B′′
相对于AB是倒立、缩小的虚像。
答案：B
知5－练
5. 由两个凸透镜组成的简易天文望远镜，当远处的物体经过它的物镜时成倒立、______的实像，该像落在目镜 __________(填“1倍焦距”或“2 倍焦距”)以内的位置，这个实像经过目镜成正立、_____的虚像。
缩小
1倍焦距
放大
生活中的透镜
生活中的透镜
u＜f
放大镜
u＞2f
照相机
f＜u＜2f
幻灯机
投影仪
综合 应用
显微镜
望远镜

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