同學們在學習“透鏡及其應用”這章內容時,要通過實驗深入透徹地理解透鏡對光的作用和凸透鏡成像的規(guī)律,這樣才能通過不斷學習和實踐,更好地掌握透鏡的相關知識,并在實際應用中避免錯誤,下面.龔老師通過例題對“透鏡及其應用”這章中的易錯知識進行解說,希望對同學們的學習有所幫助.
易錯點1 不能準確理解透鏡對光的會聚和發(fā)散作用
同學們都知道凸透鏡對光有會聚作用.凹透鏡對光有發(fā)散作用,但一定要注意:凸透鏡對光有會聚作用,是指光線經過凸透鏡后,比之前靠攏一些,而不是一定會聚到一點:凹透鏡對光有發(fā)散作用,是指光線經過凹透鏡后,比之前散開一些,而不是一定沒有交點.
例1 圖1是光線通過凸透鏡的光路圖,其中正確的是______(填“a”或“b”)
錯誤答案:a
錯因分析:很多同學由于不能準確理解透鏡對光的作用而出錯,在判斷透鏡對光的會聚或發(fā)散作用時,錯誤地以光線是否相交于主光軸或平行于主光軸作為標準,從而出錯.
正解與分析:凸透鏡對光有會聚作用,凹透鏡對光有發(fā)散作用,a光路圖中折射光線為平行于主光軸的光線,入射光線應為過焦點的光線,a光路圖不正確;b光路圖中折射光線雖然是斜向上的,但入射光線過焦點內主光軸,符合凸透鏡對光有會聚作用的規(guī)律b光路圖正確.
正確答案:b
易錯點1 不能正確利用凸透鏡成像的規(guī)律解決問題
同學們要想正確利用凸透鏡成像的規(guī)律解決問題,需要既快又準地記住多種情況下凸透鏡成像的規(guī)律.有兩句話可以幫助我們記憶凸透鏡成像的規(guī)律:焦點內外分虛實.2倍焦距分大??;成實像時,物遠像近像變小,物近像遠像變大,同學們需要注意的是:
(1)“焦點內外分虛實”的意思是。物距小于焦距時成虛像、大于焦距時成實像.焦點是區(qū)分凸透鏡成虛像和實像的分界點(在焦點處不成像).“2倍焦距分大小”的意思是,物距大于焦距、小于2倍焦距時成放大的實像,物距大于2倍焦距時成縮小的實像,2倍焦距處是區(qū)分凸透鏡成放大實像和縮小實像的分界點(在2倍焦距處成等大的實像).
(2)“成實像時,物遠像近像變小,物近像遠像變大”的意思是,成實像時,物體遠離凸透鏡,像則靠近凸透鏡,像逐漸變?。晃矬w靠近凸透鏡,像則遠離凸透鏡,像逐漸變大.
例2 關于凸透鏡成像及其應用,以下說法不正確的是( ).
A.景物在照相機內所成的像是實像
B.通過放大鏡看到的是物體放大的實像
C.凸透鏡成實像時,像不一定比物體大
D.凸透鏡成實像時,像和物體的大小可能相等
錯誤答案:D
錯因分析:對凸透鏡成像的規(guī)律掌握不熟練而選錯.
正解與分析:凸透鏡成像的規(guī)律是光學中的重點.也是難點,同學們要通過實驗收集數據,得出凸透鏡成像的規(guī)律,同時應把凸透鏡成像規(guī)律的動態(tài)過程刻入腦海中,景物在照相機內所成的像是實像,A說法正確,不符合題意:通過放大鏡看到的是物體放大的虛像,B說法不正確,符合題意;凸透鏡成實像時,像不一定比物體大,C說法正確,不符合題意;凸透鏡成實像時,像和物體的大小可能相等,D說法正確.不符合題意.
正確答案:B
易錯點3 不能深刻理解凸透鏡成像的原理
凸透鏡成像的原理是,物體發(fā)出(或反射)的、射向凸透鏡的所有光,經過凸透鏡折射后的光會聚(或反向延長相交),形成了像.即某點發(fā)出(或反射)的很多條光線,射向了與凸透鏡相鄰一側的每一處,經凸透鏡折射后,很多條折射光線相交于一點,這個交點就是該點的像,物體就是由許多點組成的,因此,當凸透鏡被遮擋一部分時,沒被遮擋的部分仍可以透過光,并會聚成像,這不影響物體所成像的形狀,只影響透過凸透鏡的光的量,即所成像的亮度.
例3 在做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗的過程中,當光屏上成清晰的蠟燭和燭焰的像時,用紙遮住凸透鏡的上半部,我們看到光屏上( ).
A.沒有燭焰的倒立的蠟燭的像
B.只有燭焰的倒立的像
C.有變暗的蠟燭和燭焰完整的像
D.不成像了
錯誤答案:A、B、D
錯因分析:認為凸透鏡的上半部被遮住,物體的上半部就沒辦法成像了,從而錯選了A;不理解凸透鏡的成像原理,認為光屏上成的是倒立的像,凸透鏡的上半部被遮住,物體的下半部就沒辦法通過凸透鏡成像了,從而錯選了B;認為凸透鏡上半部被遮住后,就不是凸透鏡了.不能成像,從而錯選了D.
正解與分析:如圖2所示,物體是由許多點組成的,每個點射向凸透鏡的光可以照射在凸透鏡的任何位置,經凸透鏡折射后的折射光線都能會聚在相應的像點,凸透鏡上半部被遮住,只是減少了透過凸透鏡的光,像會變暗.但仍能成一個完整的像,應選C.
正確答案:C