中考物理问题探究导学设计：凸透镜成像规律有哪些应用？
第8问. 凸透镜成像规律有哪些应用？
◇学生提问
老师，听说凸透镜成像的规律在生活和生产中用很多的应用，我绘制了如下的表格想归纳一下，但却不知每种情况下的应用实例有哪些，您能帮我一下吗？
◇问题探究
照相机（重要性：★★★）
老师：当物距大于二倍焦距时凸透镜能成倒立、缩小的实像，生活中你见过哪种成像设备所成的像是倒立、缩小的？
学生：照相机所成的像就是倒立缩小的实像。如下图所示。
老师：是的，照相机的镜头就是一个凸透镜。不知你有没有这种经历：摄影师给人照完全身像后若再
照半身像，应该怎样调节物距和像距呢（相对于机械相机来说）？
学生：根据凸透镜成像的规律可知，要想把全身像改为半身像，其实增大了像，也应该增大像距、减小物距。
老师：你知道具体应该怎样操作吗？
学生：我看到摄影师把相机靠近了我们同时调节了镜头，增大了镜头与胶片（相当于光屏）之间的距
离。
眼睛和眼镜（重要性：★★★）
老师：说得对，看来你的观察真的非常细致呀！其实人的眼睛的成像原理跟照相机的成像原理是一样
的：眼睛里的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，晶状体的厚度及折射能力可以通过眼部的肌肉来
调节。眼睛的成像原理如下图所示。
学生：哦，老师，我最近几个月觉得自己看不清远处的东西了，但是近处的东西可以看清。我爷爷的情况跟我正好相反，他看不清近处的东西，却能看清远处的东西，您知道这是为什么吗？
老师：看来你可能是近视了，而你的爷爷可能就是远视了。
学生：老师，您能告诉我近视远视的形成原因吗？
老师：近视是由于晶状体的曲度太高，晶状体折射光线的能力太强，物体通过晶状体所成清晰的像呈现在视网膜的前面，所以患近视的人会看到远处的物体模糊不清。远视是由于晶状体的曲度过低，晶状体折射光线的能力过弱，物体通过晶状体所成清晰的像呈现在视网膜的后面，所以远视患者看近处的物体会模糊不清。
学生：近视、远视怎样矫正呀？
老师：近视是由于晶状体对光线的汇聚能力太强，所以我们可以佩戴对光线具有发散作用的凹透镜进行矫正。远视是由于晶状体对光线的汇聚能力太弱，所以我们应该佩戴对光线具有汇聚作用的凸透镜进行矫正。
学生：哦，难怪近视镜片是凹透镜，远视镜片是凸透镜呢！
幻灯机和投影仪（重要性：★★★）
老师：当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时凸透镜成倒立、放大的实像。生活中你见过这种原理的应用吗？
学生：幻灯机和投影仪就是应用的这个原理吧？我见过老师把一个很小的胶片上的图片用幻灯机放大到光屏上了。如下图所示。
老师：你看到屏幕上的图片是倒立的吗？
学生：屏幕上的像是正立的。可是老师，在这种情况下凸透镜应该成倒立的像，如何才能让屏幕上的像是正立的呢？
老师：正立和倒立是相对于原物来说的，所谓倒立是指像的上下关系跟实物的上下关系相反。所以为了我们能看到正立的像，应该把幻灯片倒立的插在幻灯机上。为了让屏幕上的像变大些，应该怎样调节投影仪呢？
学生：根据物距和像距的关系，应该增大像距、减小物距。也就是减小幻灯片和镜头的距离，增大镜头和屏幕的距离。
放大镜（重要性：★★★）
老师：当物距在焦距之内时，凸透镜能成正立、放大的虚像，这种情况有什么应用呀？
学生：这种情况生活中应用的最普遍，放大镜就是应用了凸透镜能成正立、放大虚像的特点。如图所示。
老师：好，我们在使用放大镜观察物体时，在物距小于焦距的限度之内，物距越大看到的像越大，还是物距越小看到的像越大？
学生：根据我的观察是物距越大像越大。
老师：你善于观察的习惯很值得大家学习！
学生：谢谢老师，今后我会更加努力的。
◇学生笔记
1.凸透镜成像规律的应用：
2.生活中应用凸透镜成像规律的例子：
照相机、投影仪、幻灯机、放大镜、显微镜、望远镜等等。
3.近视是由于晶状体的折射能力过强，应该佩戴具有发散光线作用的凹透镜进行矫正；远视是由于晶状体的折射能力过弱，应该佩戴具有汇聚光线作用的凸透镜进行矫正。
◇要点训练
1.人的眼睛是一种“神奇的照相机”，右图中_______相当于照相机的镜头，它能将光线____________(填“会聚”或“发散”)在视网膜上，视网膜相当于照相机的
_____________。
答案：晶状体会聚底片
解析：人的眼睛的工作原理跟照相机的工作原理非常的相似。瞳孔相当于照相机的光圈、晶状体相当于镜头、视网膜相当于光屏，若视力正常，外界物体所成的像正好呈现在视网膜上。
2. 小华参观展览会，在如图所示的一个小展览室里可见一
个女导游在介绍商品，试着与她握手，却发现是一个虚拟导游，可望不可及，后来他发现这个女导游只是在一个玻璃屏风后倒立的电视机屏幕上经过处理的一个形象而已．则这个屏风是________镜，这个虚拟导游是______像（填“虚”、“实”），电视机屏幕与玻璃屏风的距离应满足的条件是____________。
答案：凸透实在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间
解析：这种成像情况跟幻灯机的成像原理是相同的。屏风是一个凸透镜，电视屏幕上的形象在屏风的一倍焦距和二倍焦距之间，通过屏风所成的像是放大的实像。为了让我们所看到的像是正立的，所以把电视屏幕上女导游的像处理成倒立的。
3.爷爷和爸爸都是老花眼，爷爷的老花眼更重一些，妈妈则是近视眼。他们用的三副眼镜都放在报纸上，如图所示，现在爸爸要看书，让你把眼镜递给他，你应该拿图_____________中的那一副。
甲乙丙
答案：乙
解析：老花镜是凸透镜，会对报纸上的字起到放大作用，度数越高放大的倍数越大，所以甲图是爷爷度数最大的老花镜，乙图是爸爸的老花镜。丙图对文字起到缩小作用，所以丙图是妈妈的近视镜。
4.老师上课时经常用到投影仪，如图所示，关于投影仪的使用以下做法中合理的是（）
A.投放到屏幕上的画面太靠上时，应增大平面镜与凸透镜的夹角使画面向下移动
B.若使屏幕上的画面大一些，可使投影仪靠近屏幕同时将凸透镜
适当向下移动
C.若使屏幕上的画面大一些，可使投影仪远离屏幕同时将凸透镜适当向上移动
D.若使屏幕上的画面大一些，可使投影仪远离屏幕同时将凸透镜适当向下移动
答案：D
解析：若使屏幕上的画面大一些，根据凸透镜成像的规律可知，我们应该增大像距减小物距，也就是使投影仪远离屏幕的同时将凸透镜适当向下移动。故选D.
5.近年来，近视眼发病率在青少年中有上升趋势。同学们在日常生活和学习中要注意用眼卫生，眼睛近视了应戴合适的眼镜进行矫正。图中属于近视眼矫正的是（）
答案：C 解析：近视是由于晶状体折射能力过强，物体成像在视网膜前面，所以需要佩戴具有发散光线作用的凹透镜进行矫正。能正确反映这个矫正过程的是图C。向／
m 图
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