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      巧記凸透鏡成像的變化規(guī)律

      2019-09-11 08:16:20肖宏偉
      魅力中國(guó) 2019年16期
      關(guān)鍵詞:光屏膠卷凸透鏡

      肖宏偉

      (河北省承德市圍場(chǎng)滿族蒙古族自治縣第二中學(xué),河北 承德 068450)

      前言:

      凸透鏡成像問題是光學(xué)知識(shí)考查的重點(diǎn),也是難點(diǎn),為了突破此重點(diǎn)、難點(diǎn),在課堂教學(xué)中,我引入毛主席游擊戰(zhàn)術(shù)中的一句口訣:“敵近我退”,又加上一句“壯大力量”來(lái)加強(qiáng)記憶。這里的“敵”指物體,“敵近”指物體靠近凸透鏡,這時(shí)物距變小,“我”指像,“我退”指像遠(yuǎn)離凸透鏡,這時(shí)像距變大?!皦汛罅α俊敝复藭r(shí)像的大小較剛才位置的像的大小變大。反之亦然,即“敵退我追”,將前面的“壯大力量”變?yōu)椤笆湛s力量”。注意:這個(gè)口訣的適用范圍是物體位于1 倍焦點(diǎn)以外。下面舉例說(shuō)明此口訣的應(yīng)用。

      例1 已知一支燭焰位于一個(gè)凸透鏡2 倍焦距以外,已成一清晰、倒立的實(shí)像,若將燭焰向凸透鏡移近,且仍保持它們的距離大于2 倍焦距,要想得到清晰的像,則光屏應(yīng)向________(填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)透鏡方向移動(dòng),像________(填“變大”或“變小”)。

      分析 若將燭焰向凸透鏡移近,相當(dāng)于“敵”近,根據(jù)口訣,“敵近我退”,此時(shí)我(相當(dāng)于像)應(yīng)遠(yuǎn)離凸透鏡,再根據(jù)口訣“壯大力量”,像應(yīng)該變大。即像遠(yuǎn)離凸透鏡,像變大,所以上題應(yīng)選“遠(yuǎn)離”、“變大”。

      例2 照相機(jī)拍完全身照片再改拍半身照片,若被照人坐著不動(dòng),則照相機(jī)應(yīng)該 ( )

      A、向人移動(dòng),同時(shí)鏡頭向靠近膠卷方向移動(dòng);

      B、向人移動(dòng),同時(shí)鏡頭向遠(yuǎn)離膠卷方向移動(dòng);

      C、遠(yuǎn)離人移動(dòng),同時(shí)鏡頭向靠近膠卷方向移動(dòng);

      D、遠(yuǎn)離人移動(dòng),同時(shí)鏡頭向遠(yuǎn)離膠卷方向移動(dòng)

      分析 無(wú)論是照全身照片還是照半身照片,成像的底片都是一樣大的,但由全身照改為半身照,像變大了,也就是敵(即照相的人)要靠近凸透鏡,但是敵(即照相的人)不能動(dòng),所以要把凸透鏡向敵(即照相的人)靠近,由口訣可知:物體應(yīng)靠近凸透鏡,所以照相機(jī)應(yīng)向人移動(dòng),同時(shí),像遠(yuǎn)離凸透鏡,鏡頭向遠(yuǎn)離膠卷方向移動(dòng),應(yīng)選B。

      例3 探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí),小明在凸透鏡前放一燃著的蠟燭,移動(dòng)光屏并在光屏在找到清晰的像。然后將蠟燭遠(yuǎn)離凸透鏡,調(diào)節(jié)光屏再次找到一個(gè)清晰的像,比較兩像。( )

      A、像距增大,像變?。?/p>

      B、像距減小,像變大;

      C、像距減小,像變??;

      D、像距增大,像變小。

      分析 將蠟燭遠(yuǎn)離凸透鏡時(shí),相當(dāng)于敵退,根據(jù)口訣“敵退我近”,敵退就是物距變大,敵退時(shí)我近,我近就是像距變小,再根據(jù)口訣“收縮力量”,可知像變小。因此選C。

      例4 在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)燭焰、凸透鏡、光屏位于如下圖所示的位置時(shí),燭焰在光屏上呈現(xiàn)一個(gè)清晰放大的像。要使?fàn)T焰在光屏上呈現(xiàn)一個(gè)清晰縮小的像,調(diào)節(jié)的方法是 ( )

      A、凸透鏡不動(dòng),蠟燭遠(yuǎn)離凸透鏡移動(dòng),光屏靠近凸透鏡移動(dòng);

      B、凸透鏡不動(dòng),蠟燭遠(yuǎn)離凸透鏡移動(dòng),光屏遠(yuǎn)離凸透鏡移動(dòng);

      C、凸透鏡不動(dòng),蠟燭靠近凸透鏡移動(dòng),光屏遠(yuǎn)離凸透鏡移動(dòng);

      D、凸透鏡不動(dòng),蠟燭靠近凸透鏡移動(dòng),光屏靠近凸透鏡移動(dòng)。

      分析 像變小就是“力量收縮”,應(yīng)該應(yīng)用口訣“敵退我近,力量收縮”。“ 敵退”就是蠟燭遠(yuǎn)離凸透鏡,“我近”就是像靠近凸透鏡,所以應(yīng)該選A。

      例5 在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)物體從距透鏡較遠(yuǎn)的地方逐漸移近焦點(diǎn)的過程中,下列說(shuō)法正確的是 ( )

      A、像越來(lái)越大,且為正立的實(shí)像;

      B、像越來(lái)越大,且為倒立的實(shí)像;

      C、像越來(lái)越小,且為正立的實(shí)像;

      D、像越來(lái)越小,且為倒立的實(shí)像。

      分析 當(dāng)物體從距透鏡較遠(yuǎn)的地方逐漸移近焦點(diǎn)時(shí),就相當(dāng)于口訣中的“敵近”,根據(jù)口訣“敵近”時(shí),我應(yīng)該退,口訣后面是“壯大力量”,即像變大。

      例6 小青將點(diǎn)燃的蠟燭分別放在如圖所示的a、b、c 三點(diǎn)探究凸透鏡成像規(guī)律,蠟燭在____點(diǎn)時(shí),在凸透鏡右側(cè)光屏上成的像最大,像是_________(選填“正立”或“倒立”)的。

      分析 b 點(diǎn)與a 點(diǎn)相比靠近凸透鏡,根據(jù)口訣“敵近我退,壯大力量”可知像變大。所以b 處所成像比a 處所成的像大。而c 點(diǎn)在焦點(diǎn)以內(nèi)是成虛像的,所以本題第一個(gè)空應(yīng)填b,凸透鏡所成的實(shí)像都是倒立的,所以本題第二個(gè)空應(yīng)選“倒立”。

      總之,在本知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)中,教師靈活運(yùn)用毛主席的游擊戰(zhàn)術(shù)字訣并加以改編,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高了記憶的長(zhǎng)效性,有效地提高了知識(shí)的掌握程度,在解題過程中收到了較好的效果。

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