照相机和投影仪.doc

照相机和投影仪焦点，就是能把纸烧焦的地点。（用放大镜烧纸时）当凸透镜成实像时，需要注意的是：所成的像是倒立的，这个倒立是指上下倒置，左右颠倒1/u(物距)+1/v（像距）=1/f（透镜焦距） 这就是透镜成像公式（关于符号的正负：物距u恒取正值。像距v的正负由像的实虚来确定，实像时v为正，虚像时v为负。凸透镜的f为正值，凹透镜的f为负值。）牢记：一焦分虚实，二焦分大小。记忆凸透镜成实像规律时想应当想起，模仿毛主席的运动战口诀：敌进我退，敌退我进。 （敌指物距，我指像距） u代表物距（1）当凸透镜成倒立放大的实像时，也就是说当2fuf时，物距2f时，物距像距，当物体从2F向3F甚至4F移动时，敌退我进了。则此时物距变大，像距变小，像变小 物体左移，远离凸透镜综合以上两条规律，可以说成：物近像远像变大，物远像近像变小。解释：像远是像距变大对应像变大，像近是像距变小对应像变小。（3）当u2F时，物体成等大，倒立的实像。首先，要有一个意识，无论是照相机，还是电脑的摄像头，或者是航空摄影，还是机场或一些重要场所安装的监控摄像头，所用的底片都是很小的，都只能是成倒立，缩小的实像。不可能有那么大的昂贵的光学底片让你拍成一个放大倒立的实像。要知道，相机的尺寸可是一定的，不可能做得很大的。你可以这样想象：所有的底片或胶卷就是光屏，这样一来，所有的道理都好理解了。关于照相机中像的大小调节：要想使拍成的像变大一点，（当然，这个变大的像永远比真实的物体要小得多）就必须使被照物体离镜头近些，将胶片离镜头远些。注意，胶片离镜头远一点的意思就是增大像距。反之，要想使拍成的像变小一点，就必须使被照物体离镜头远些，将胶片离镜头近些。关于投影仪中像的大小调节：投影仪中的图片相当于物体，你千万不要把图片想像成是一个底片。屏幕才是相当于底片，或者说相当于光屏。镜头相当于凸透镜，投影仪要成的是一个放大的实像。要想使屏幕上的像变大一些，则把镜头离屏幕远些，图片离镜头近些。要想学好光学，就必须具备一个意识，这个意识就是成实像时，光路是可逆的。例1、放映幻灯时，要想在屏幕上得到更大的像，应该采取的做法是（B）A换上大屏幕B增大屏幕到镜头的距离，同时减小幻灯片与镜头的距离C减小屏幕到幻灯机的距离，同时增大幻灯片与镜头的距离D增大幻灯片到镜头的距离分析：凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像增大放幻灯时，要使银幕上的像更大，要使幻灯片和凸透镜之间的物距减小，同时要增大镜头和银幕之间的像距，像才能更大解：银幕上的像的大小不取决于银幕的大小，而是取决于物距和像距，要使像更大一些，要减小物距，增大像距，所以增大屏幕到镜头的距离，同时减小幻灯片与镜头的距离故选B注意：幻灯机上应用了很多的物理知识，例如成像原理、平面镜的作用、银幕为什么是白色的并且粗糙的，凹镜的作用等，都要理解体现了物理和生活的密切关系例2、放映幻灯时，要使银幕上所成的像再变小一些，应采取下面哪个方法？（A）A减小银幕与镜头的距离，同时增大幻灯片与镜头的距离B增大银幕与镜头的距离，同时减小幻灯片与镜头的距离C将银幕与镜头的距离和幻灯片与镜头的距离同时增大D将银幕与镜头的距离和幻灯片与镜头的距离同时减小解：因当物体能过凸透镜成倒立的实像时，物距越小，像距越大，实像越大，此时让像变小，就要增大物距，减小像距，幻灯片与镜头的距离为物距，银幕与镜头的距离为像距，故选A例3、光明学校对学生进行“珍爱生命，远离毒品”的法制教育时放映幻灯片，发现屏幕上的像小了点，应怎样调节（B）A放映机离屏幕远一些胶片离镜头远一些B放映机离屏幕远一些胶片离镜头近一些C放映机离屏幕近一些胶片离镜头远一些D放映机离屏幕近一些胶片离镜头近一些解：根据凸透镜成像的规律知，像变大，则像距变大，物距变小，应使投影仪远离屏幕，并把镜头与幻灯片的距离调小一些故选B注意：本题考查了凸透镜成像时的物距与像距的变化关系：像变大，则像距变大，物距变小注意物距是透镜和投影片之间的距离，像距是投影机与幕布之间的距离，要注意区分例4、放映幻灯时，为了在屏幕上得到更大的像，那么应采取的措施是（A）A幻灯机离屏幕远一些，镜头与幻灯片的距离调小一些B幻灯机离屏幕远一些，镜头与幻灯片的距离调大一些C幻灯机离屏幕近一些，镜头与幻灯片的距离调大一些D幻灯机离屏幕近一些，镜头与幻灯片的距离调小一些解：根据凸透镜成像的规律知，像变大，则像距变大，物距变小，应使投影仪 远离屏幕，并把镜头与幻灯片的距离调小一些故选A例5、用镜头焦距为50mm的照相机拍摄人像时，人与照相机镜头的距离应该（A）A超过100mmB正好等于50mmC在50mm与100mm之间D小于50mm例6、用镜头焦距为10cm的照相机拍摄人像时，人与照相机镜头的距离应该（D）A正好10cmB在10cm到20cm之间C正好20cmD超过20cm例7、用照相机拍摄人物照片时，（D）A人立在镜头的一倍焦距之内B人立在镜头的一倍焦距之外与两倍焦距之内C人离镜头越近，得到的照片越小D人必须立在两倍焦距之外例8、用普通的照相机拍摄人像时，要增大底片上人像的尺寸，则（D）A相机应远离人，同时缩短暗箱的长度B相机应远离人，同时增大暗箱的长度C相机应靠近人，同时缩短暗箱的长度D相机应靠近人，同时增大暗箱的长度分析：根据凸透镜成像的规律分析像变大时，像距也变大，而物距变小解：当要增大底片上人像的尺寸时，物距要变小，像距变大，故相机应靠近人，同时增大暗箱的长度故选D例9、照相馆的摄影师用一架焦距不变的照相机，给一个人照了一张2寸的全身像，若要再给这个人照一张2寸的半身像，应（减小）减小照相机和人的距离，（增大）增大镜头和胶片间的距离，才能拍摄出清晰的照片分析：（1）凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像减小；物距变小，像距变大，像变大；（2）物体到镜头的距离是物距，底片上能成像，底片和镜头之间的距离是像距解：用一架焦距不变的照相机，给一个人照了一张2寸的全身像，若要再给这个人照一张2寸的半身像，即人的像会变大，据物距和像距的变化规律知，此时的像距一定变大，且物距必须减小，所以要减小照相机和人的距离，增大镜头与胶片之间的距离方可拍出清晰的照片故答案为：减小；增大例10、为了加大对绵阳的宣传力度，绵阳电视台拍摄了“绵阳掠影”宣传片，其中许多镜头画面是航空摄影人员从高空拍摄的若航空摄影所用照相机镜头的焦距为50mm，则胶片与镜头的距离应（A）A略大于50mmB略小于50mmC刚好50mmD大于100mm分析：照相机前面有一个镜头，镜头相当于一个凸透镜，来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶卷上，形成被照物体的像并且照相机工作时物距大于2倍焦距，像距介于1倍焦距与2倍焦距之间，成倒立缩小的实像解：因为航空照相时，物距变大，则像距变小，而像距必须介于1倍焦距与2倍焦距之间，此时焦距为50mm，所以底片到镜头的距离即像距变小故选A例11、某照相机镜头焦距为10cm，小刚用它来给自己的物理小制作参展作品照相，当照相机正对作品从50cm处向12cm处移动的过程中（A）A像变大，像距变大B像变大，像距变小C像先变小后变大，像距变大D像先变小后变大，像距变小分析：根据凸透镜成像规律，（1）当物体在二倍焦距以外时成倒立缩小实像，当物体向凸透镜移动时，物距变小，像距变大，像变大（2）物体在一倍焦距和二倍焦距之间时成倒立放大实像，当物体向凸透镜移动时，物距变小，像距变大，像变大该凸透镜焦距为10cm，作品从距凸透镜50cm处向12cm处移动，物距变小，像距变大，像变大解：根据凸透镜成像规律，成实像时，物距变小，像距变大，像变大该凸透镜焦距为10cm，物距在50cm和12cm之间成实像，所以移动的过程中物距变小，像距变大，像变大B，C，D错误，A正确故选A例12、小红同学喜欢摄影，一天清晨，她用照相机对同一片树林拍了两张清晰的照片，如图中甲和乙所示，小红拍摄这两张照片时相机镜头焦距相同，那么拍摄（第2幅）第2幅相片时树叶与相机距离大一些解：（1）照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像制成的，如图，第2幅照片的实像比较小，像距比较小，物距比较大，即树叶和照相机距离比较大例13、许多照相机镜头到胶片的距离是可调的某次拍摄前摄影师已经把相机“调焦”，使被摄者在胶片上形成了清晰的像如果在拍摄前被摄者移动了位置，他和摄影者的距离变大，为使他在胶片上仍然形成清晰的像，镜头与底片的距离应该（变小）变小（变小，变大，先变小后变大，先变大后变小）解：由凸透镜成像规律可知：物体距离透镜越远，物体所成的像距离凸透镜越近，即物距增大，对应的像距减小在此题中，被摄者和摄影者的距离变大，也就是物距变大，像距要减小所以要减小像与透镜的距离，即镜头与底片的距离应该减小故答案为：变小关于凸透镜成像中如何调节物距与像距，是一个考查的热点，也是一个难点；两者对应的变化规律是：物近像远像变大，（物远像近像变小，但是为了保持像的清晰程度不变，必须使用物远像近时缩像距）对于接这种类型的题目非常方便只要知道了物距、像距、像的大小中的任意一个的变化情况，即可确定其它两个量的变化例14、如图甲、乙是镜头焦距不同的两架相机，它们所用的底片规格是相同的分别用它们在同一位置拍摄同一景物我们可以判定在图中，照片（A）A是用相机甲拍摄的，照片（B）BAB是用乙拍摄的解：甲照相机镜头前伸，感光层和镜头的距离增大（像距变大），像变大，所以甲照相机拍摄的A照片乙照相机镜头后缩，感光层和镜头的距离变小，像变小，所以乙照相机拍摄的B照片例15、如图所示的上海世博会中国图象馆两张照片，假若拍摄这两张照片时的照相机镜头的焦距相同，则在拍完甲照片后改拍乙照片时，应将照相机（靠近）靠近（选填“靠近”或“远离”）拍摄对象，同时（增大）增大选填“增大”或“减小”）照相机暗箱的长度解：由题干中的照片可知：甲照片图象小，乙照片图象大，而凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像减小；物距减小，像距增大，像增大；所以应将照相机靠近拍摄对象，同时选填增大照相机暗箱的长度（物远像近像变小，物近像远像变大）例16、在儿童乐园，摄影师给卡通人照相，在对焦时，发现毛玻璃上卡通人像的位置如图甲所示为了使毛玻璃上卡通人像的位置如图乙所示，摄影师应当将镜头适当地（）A、向下并且向左移 B、向下并且向右移C、向上并且向左移 D、向上并且向右移分析：凸透镜在成实像时，像与物比较，应该是上下左右都互换，根据图甲像的位置，确定物所在凸透镜主光轴的位置，然后进行调节解：图甲显示像在毛玻璃的左侧上方，说明卡通人在凸透镜主光轴的右侧下方，要使像如图乙所示，必须调节卡通人到凸透镜的主光轴上，所以镜头应该向右侧下方移动故选B本题的关键点是弄清楚物体在镜头的哪个方向，调节物体到主光轴上，若是卡通人物移动，则应该向左侧上方移动例17、有人用照相机对着平面镜拍照，想摄出平面镜内的人物，结果（）A他不会成功，因为平面镜里成的是虚像B他能摄出平面镜里的人物，而且和照相机直接对着人物拍摄没有区别C他能摄出平面镜里的人物，但照片的左右与实际相反D他能摄出平面镜里的人物，但照片的上下、左右都与实际相反可变焦镜头成像板例18、如今郑州的所有街口都安装了360高清晰摄像头，由派出所实施24小时监控，来保护人民的安全摄像机的像距几乎不变，但镜头的功能类似于人眼睛的晶状体，焦距可以调节如图所示，某嫌犯在成像板上已经成清晰的像，镜头的焦点在F处（即C处），如果该人远离镜头，想监控此人，镜头的焦点将可能变在：（D）AaBbCcDd分析：（1）摄影机是根据凸透镜成倒立缩小的实像来工作的，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小（2）当镜头的焦距变大时，镜头和屏（成像板）之间的距离相对变小，物距要增大才能在屏上得到清晰的像；（3）当镜头的焦距变小时，镜头和屏之间的距离相对变大，物距要减小才能在屏上得到清晰的像解：拍摄对象远离镜头时，物距变大，像距要相对变小，题目中不改变镜头和屏之间的距离，通过增大凸透镜的焦距，来使镜头和屏之间的距离相对减小，才能在屏上得到清晰的像所以如果该人远离镜头，想监控此人，镜头的焦点将可能变在d点故选D难点：可调焦距的照相机，一般情况下，通过变焦，来使物距相对变小（变大），同时像距相应变大（变小），来改变像的大小，这个相对性学生理解起来比较困难因此解答此题要求学生应具备一定的空间想想能力例19、现代照相机、摄像机所用的光学镜头是可变焦距的，当物距改变时，通过改变镜头到“屏”的距离（像距），仍可获得清晰的像，如果被拍摄物体远离镜头而去，则镜头焦距应（B）A变小B变大C先变小，后变大D先变大后变小分析：解决该题时应注意两点：其一是物距和像距的变化，即物距变大，像距变小，像变小；物距变小，像距变大，像变大；其二是解决此类问题时，一定要联想到所学的“眼睛与眼镜”一节，则一切问题都可以迎刃而解。因为眼睛的晶状体的厚薄是可以随时调节的。解：当被拍摄物体远离镜头时，按照凸透镜的成像规律可知：物距变大，若想得到清晰的像，即需要减小像距，即在“屏”不动的情况下，可以使镜头后缩；按照眼睛的成像规律可知：也可以在镜头和“屏”均不动的情况下增大焦距，这样也相当于减小了像距故选B例20、随着科技的发展，现代好多照相机的镜头焦距是可变的也就是当物距发生变化时，实际胶片的位置不变，但可以通过调节焦距来达到调节像距的目的，同样可以获得清晰的像，如果被照物体靠近镜头时，则镜头焦距（B）A变大B变小C先变小后变大D先变大后变小分析：根据凸透镜（或眼睛）的成像规律知，当焦距较大时，物距和像距也比较大（远），当焦距较小时，物距和像距也比较小解：根据凸透镜成像的规律知，被照物体靠近镜头时，镜头焦距要变小，才能成清晰的像故选B例21、现代摄影机、摄像机用的光学镜头都是可变焦距的，这样当物距改变时，不用改变镜头到屏的距离，仍可获得清晰的像如果在拍摄时的对象远离镜头而去，则镜头焦距应如何改变：变大分析：摄影机是根据凸透镜成倒立缩小的实像来工作的，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小 解：拍摄对象远离镜头时，物距变大，像距要相对变小，题目中不改变镜头和屏之间的距离，通过增大凸透镜的焦距，就像眼睛的成像规律一样，使物体能在屏上得到清晰的像故答案为：变大难点：可调焦距的照相机，一般情况下，一定要联想到所学的“眼睛与眼镜”一节，则一切问题都可以迎刃而解。因为眼睛的晶状体的厚薄是可以随时调节的。这一章的难点是：凸透镜的成像规律和（眼睛的成像规律）二者之间并不是冲突的，有时二者要灵活的加以变通。一旦碰到诸如“变焦”照相机或摄像机这一类的题目时，一定要联想到（眼睛的成像规律）凸透镜（或眼睛）的成像规律也可以总结为：当焦距较大时，物距和像距也比较大（远），当焦距较小时，物距和像距也比较小例22、照相机的调焦并不是调焦距，而是用来调节（镜头）镜头和（胶片）胶片之间的距离集体照相时，发现有些人没有进入镜头，为了使全体人员都进入镜头，应采取的两个步骤为（）；人不动，照相机离人远一些；人不动，照相机离人近一些；镜头往前伸一些；镜头往里缩一些例23、用照相机给物体拍照时，照相底片的位置离镜头的距离（C）A小于焦距B等于焦距C在一倍焦距与两倍焦距之间D大于两倍焦距例24、儿童乐园里的哈哈镜表面呈波浪形，使人像变形，让人发笑，那么（BC）A表面凸的部分把人像拉长了B表面凸的部分把人像变短了C表面凹的部分把人像拉长了D表面凹的部分把人像变短了分析：哈哈镜由凸面镜和凹面镜组成凸面镜对光线有发散作用，成缩小的虚像；凹面镜对光线有会聚作用，成放大的虚像解：哈哈镜中凸起的部分就相当于一个凸面镜，成缩小的像，所以人像变短；凹下去的部分相当于一个凹面镜，成放大的像，所以人像变长故选BC例25、如图所示，某人站在同一地点，将照相机的镜头做如下调整拍远近不同位置的人像，如果这些图片都很清晰，底片人像中最大的是（）A甲B乙C丙D丁解：根据凸透镜成像的情况可知，像距越大，物体在凸透镜中成的像就越大，因此可以通过像距的大小来确定像的大小在上面的四种情况中，甲的镜头到胶片的距离最大，即像距最大，所以这种情况下底片上人的像最大故选：A例26、许多照相机镜头到胶片的距离是可调的某次拍摄前摄影师已经“调好焦”，使被摄者在胶片上形成了清晰的像如果在拍摄前（被拍摄者）移动了位置，他和摄影者的距离变远了，为了使他在胶片上仍然成清晰的像，镜头与底片的距离应（B）A变大B变小C先变小后变大D先变大后变小例27、某初三毕业班照集体照时，发现有些同学没有进入镜头，为了使全体同学都进入镜头，应采取（A）A人不动，照相机离人远一些，镜头往里缩一些B人不动，照相机离人近一些，镜头往里缩一些C人不动，照相机离人近一些，镜头往前伸一些D照相机很镜头不动，人站近一些例28、许多照相机镜头到胶片的距离是可调的某次拍摄前摄影师已经“调好焦”，使被摄者在胶片上形成了清晰的像如果在拍摄前被摄者和摄影者的距离变远了，为了使他在胶片上仍然成清晰的像，镜头与胶片间的距离应（A）A变小B变大C先变小后变大D先变大后变小例29、如图所示是人眼的成像原理图，晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，则：当物体在很远地地方时，物体成像在视网膜上，当物体靠近人眼时，若晶状体的焦距不变，则它的像将会落在视网膜（后）后（选填“前”、“上”或“后”）而导致看不清物体，但实际上，人眼在由远到近地观察物体时，晶状体的焦距会 （变小）变小（选填“变大”、“不变”或“变小”），所以人们还是能清晰地观察到物体下列哪种光学仪器成像原理与人眼球成像原理一样？（选填序号）照相机 放大镜 投影仪 潜望镜解：（1）看远处的物体时，入射光线几乎平行，物体成像在视网膜上；但看近处的物体时，如图所示，入射光线比较发散，若晶状体的焦距不变，则像会落在视网膜的后面若想看清近处的物体，就应该增大晶状体的会聚功能，即使晶状体的焦距变小（2）人的晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，物体在视网膜上成倒立的、缩小的实像所以照相机与人眼球的成像原理是一样的例30、小明用凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等器材，探究凸透镜成像的规律（1）如图所示，将凸透镜正对着太阳光，把光屏置于另一侧，改变光屏与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个（最小最亮）最小最亮的光斑，测得凸透镜的焦距是 （10）10cm（2）小明将蜡烛、凸透镜和光屏的中心调到同一高度，无论怎样移动光屏，都不能得到清晰的像原因可能是（物距小于焦距，像是虚像）（或蜡烛、凸透镜和光屏不在同一直线上）物距小于焦距，像是虚像（或蜡烛、凸透镜和光屏不在同一直线上）（3）实验一段时间蜡烛变短，要使烛焰像仍然成在光屏的中心，应将光屏向 （上）上移动分析：（2）蜡烛、凸透镜和光屏的中心调到同一高度，仍不能得到清晰的像，这说明此时成的是虚像或者物距小于焦距故答案为：物距小于焦距，像是虚像（3）实验一段时间蜡烛变短，由于凸透镜成的是倒立的实像，所以成的像将靠近光屏的上方所以应向上移动光屏例31、图甲是城市很多路口安装的监控摄像头，它可以拍摄违章行驶或发生交通事故时的现场照片摄像头的镜头相当于一个凸透镜，它的工作原理与（照相机）照相机相似图乙和丙是一辆汽车经过路口时与一辆自行车相撞后拍摄的两张照片，由图可以看出汽车所成的像变小，与此对应的像距将变（小）小解：照相机、摄像机都是根据物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小实像的原理制成的并且物距越大，所成的像越小从图片上看，丙图所成的像比乙图所成的像小，所以丙图的像距小于乙图的像距，而物距大于乙图的物距例32、小明用焦距为10cm的凸透镜做实验他点燃蜡烛，沿光具座移动光屏，发观光屏上的像不完整（如图所示），原因是（烛焰）烛焰中心、透镜中心和光屏中心不在同一高度上述问题解决后，小明在光屏上看到了清晰、完整的像，测得蜡烛与凸透镜的距离为15cm则该像是倒立、（放大）放大（选填“放大”或“缩小”）的实像，应用这一原理制成的光学仪器有（幻灯机）幻灯机（写一个即可）解：实验前必须将烛焰、凸透镜和光屏三者的中心放在同一高度上，目的是为了使像能完全的成在光屏的中央。实验时如不能得到完整的像，是因为烛焰、凸透镜、光屏三者的中心没有放在同一高度上，故答案为：烛焰；此时物距为15cm，而焦距为10cm，介于1倍焦距与2倍焦距之间，所以成的像是倒立放大的实像，应用这一原理制成的光学仪器有幻灯机、投影仪故答案为：放大；幻灯机（答案不唯一）例33、在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时，烛焰在光屏上呈现一个清晰放大的像要使烛焰在光屏上呈现一个清晰缩小的像，调节的方法是（）A透镜不动，蜡烛远离透镜移动，光屏靠近透镜移动B透镜不动，蜡烛远离透镜移动，光屏远离透镜移动C透镜不动，蜡烛靠近透镜移动，光屏远离透镜移动D透镜不动，蜡烛靠近透镜移动，光屏靠近透镜移动分析：根据物距和像距的关系进行判断：凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像；物距等于像距时，成倒立等大的实像；物距小于像距时，成倒立放大的实像解：如图，物距小于像距，成倒立放大的实像要使光屏上呈现倒立、缩小的实像，要增大物距，同时减小像距，所以在凸透镜不动时，蜡烛远离凸透镜，同时光屏靠近凸透镜故选A例34、如图所示，将凸透镜看作是眼睛的晶状体，光屏看作是眼睛的视网膜，烛焰看作是被眼睛观察的物体拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上，光屏上出现烛焰清晰的像，而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊在拿走近视眼镜后，为了能在光屏上重新得到清晰的像，下列操作可行的是（）A将蜡烛远离凸透镜B将光屏远离凸透镜C将光屏靠近凸透镜D将光屏和蜡烛同时远离凸透镜分析：近视眼镜是凹透镜，首要的问题是知道凹透镜对光线有发散作用，拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上，光屏上出现烛焰清晰的像，而蜡烛烛焰的像实