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八年级上册物理知识点凸透镜的成像特点与公式八年级上册物理知识点：凸透镜的成像特点与公式凸透镜是一种常见的光学元件，具有广泛的应用。
在物理学中，我们需要了解凸透镜的成像特点以及相关的公式，以便更好地理解和应用光学原理。
本文将介绍凸透镜的成像特点和所涉及的公式。
一、凸透镜的成像特点凸透镜是中间厚、两面曲率半径不相等的透明物体。
根据凸透镜的形状和光线的传播方向，可以得出凸透镜的成像特点。
1. 焦距：凸透镜的两个焦点分别是凸透镜的前焦点和后焦点，通常用字母"F"表示。
焦距是凸透镜的一个重要参数，记作"f"。
焦距决定了凸透镜的成像特性。
2. 成像规律：凸透镜可以将入射到它上面的平行光线汇聚到其焦点处，或者看起来是从焦点处发出的光线汇聚到背面形成平行光线。
这是凸透镜的基本成像规律，也是凸透镜形成图像的基础。
凸透镜有两种成像情况：实像和虚像。
当物体距离凸透镜的物距大于焦距时，凸透镜会形成实像；当物体距离凸透镜的物距小于焦距时，凸透镜会形成虚像。
3. 放大缩小：凸透镜可以通过调整物距和焦距来控制成像的放大倍数。
当物体到凸透镜的距离增大时，放大倍数会增加；当物体到凸透镜的距离减小时，放大倍数会减小。
二、凸透镜的成像公式凸透镜的成像特点可以通过一些公式来描述和计算。
以下是凸透镜成像的基本公式：1. 薄透镜公式：凸透镜的薄透镜公式是描述凸透镜成像关系的基本公式。
根据薄透镜公式可以计算实像和虚像的成像距离。
公式为：1/f = 1/v + 1/u其中，f是凸透镜的焦距，v是像距，u是物距。
2. 放大倍数公式：凸透镜的放大倍数可以用公式来表示，用"M"表示。
放大倍数可以计算实像和虚像的大小关系。
公式为：M = v/u其中，v是像高，u是物高。
3. 成像图形公式：凸透镜的成像图形公式表示了凸透镜成像时的物体和像的关系。
成像图形公式可以计算实像和虚像的形状。
公式为：h'/h = v/u其中，h'是像高，h是物高。
人教版八年级物理上册第5章《透镜及其应用》第3节凸透镜成像的规律讲义（知识点总结+例题讲解）一、凸透镜成像的规律：1.当物体在1倍焦距内时（0＜u＜f）：（1）光路图：如下图；（2）成像原理：光的折射；（3）成像特点：①正立、放大、虚像；②物像同侧；③像距＞物距：v＞u；④物体远离凸透镜（靠近焦点），像变大；（4）应用：放大镜2.当物体在焦距处时（u＝f）：不成像（折射光线平行）；3.当物体在1～2倍焦距间时（f＜u＜2f）：（2）成像原理：光的折射；（3）成像特点：①倒立、放大、实像；②物像异侧：像与物分别在凸透镜的两侧；③像距＞物距：v＞2f；（像在2倍焦距之外）④像与物体的移动方向一致；（物体向右移动，像也向右移动）⑤物体靠近凸透镜（靠近焦距处），像变大；物体远离凸透镜（靠近2倍焦距处），像变小；⑥像的移动速度大于物体的移动速度：物体移动一小段距离，像移动一大段距离；（4）应用：投影仪4.当物体在2倍焦距处时（u＝2f）：（1）光路图：如下图；（2）成像原理：光的折射；（3）成像特点：①倒立、等大、实像；②物像异侧：像与物分别在凸透镜的两侧；③像距＝物距：v＝2f；（像也在2倍焦距处）5.当物体在2倍焦距之外时（u＞2f）：（1）光路图：如下图；（2）成像原理：光的折射；（3）成像特点：①倒立、缩小、实像；②物像异侧：像与物分别在凸透镜的两侧；③像距＜物距：f＜v＜2f；（像在1～2倍焦距间）④像与物体的移动方向一致；（物体向右移动，像也向右移动）⑤物体靠近凸透镜（靠近2倍焦距处），像变大；物体远离凸透镜，像变小；⑥像的移动速度小于物体的移动速度：物体移动一大段距离，像移动一小段距离；（4）应用：照相机。
【例题1】已知凸透镜的焦距为15cm，下列说法正确的是（ ）A．当物体距凸透镜10cm时，成正立、放大的实像B．当物体距凸透镜20cm时，成倒立、放大的实像C．当物体距凸透镜35cm时，成倒立、放大的实像D．当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时，在凸透镜另一侧所成的像逐渐变大【答案】B【解析】解：A、当u＝10cm时，u＜f＝15cm，成正立、放大的虚像，故A错误；B、当u＝20cm时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，故B正确；C、当u＝35cm时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，故C错误；D、当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时，物距增大，在凸透镜另一侧所成的像逐渐变小。
5.3凸透镜成像的规律一、选择题1．某摄影师在某次利用相机拍照时，发现被拍摄人的正面照在照片中的比例太小，很不美观。
为增加人在照片中的比例，摄像过程应该（）A．被拍摄人不动，摄影师后退，镜头向后调B．被拍摄人不动，摄影师向前，镜头向前调C．摄影师不动，被拍摄人向前，镜头向后调D．摄影师不动，被拍摄人后退，镜头向前调2．如图所示，是无锡市中小学统一安装的“一键式报警柱”。
按下按钮就可以通过摄像头进行面对面视频通话，实现校园安全事件的紧急救助。
关于此设备，下列说法中正确的是（）A．该摄像头成像原理与投影仪相同B．光经过摄像头成像利用的是光的反射定律C．“报警”时，面部应位于摄像头两倍焦距之外D．“报警”时，面部经摄像头成正立放大的虚像3．一个物体到凸透镜的距离为30cm时，在光屏上得到一个缩小的实像，如果把物体沿凸透镜主光轴移动到距离凸透镜20cm处，则成像的情况是（）A．放大的实像B．缩小的实像C．等大的实像D．三种情况都可能4．某物理兴趣小组在“探究凸透镜成像规律”的实验过程中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v和物体到凸透镜的距离u之间关系的图象，如图所示，下列分析判断正确的是（）A．实验中所使用的的凸透镜焦距为16cmB．物体放在A点对应的位置上，成缩小倒立的实像C．物体放在C点对应的位置，放大倒立的实像D．物体从A点移到C点的过程中，所成的像逐渐变小5．凸透镜的焦距是15cm，当将一个物体放在这个透镜50cm处时，在凸透镜的另一侧可以得到（）A．倒立、放大的实像B．倒立、缩小的实像C．正立、放大的实像D．正立、缩小的实像6．用光具座和焦距为10cm的凸透镜做成像实验，当把点燃的蜡烛放在离凸透镜20cm处，则在透镜另一侧的光屏上得到的像是（）A．放大、倒立的实像B．放大、正立的虚像C．等大、倒立的实像D．缩小、倒立的虚像7．如图是北京时间2023年10月26日11时13分59秒，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射的照片，火箭周围冒有大量的“白气”，载着空间站建造任务启动以来平均年龄最小的航天员乘组，向中国自己的太空家园飞奔而去。
凸透镜成像的规律知识集结知识元凸透镜成像规律知识讲解1．物距u>2f时，像距f<v<2f，成倒立缩小实像，如图所示：2．物距u=2f时，像距v=2f，成倒立缩小实像，如图所示：3．成倒立放大实像时，物距f<u<2f，像距v>2f如图所示：4．物距u=f时，折射光线平行，不成像。
5．物距u<f时，成正立放大虚像，如图所示：凸透镜成像的特点和应用物距像距物像位置像的性质分界应用举例u>2f2f>v>f物像异侧缩小、倒立、实像照相机、眼睛u=2f v=2f物像异侧等大、倒立、实像大小分界实验室测焦距2f>u>f v>2f物像异侧放大、倒立、实像幻灯机、投影仪u=f*v=±∞不成像实虚分界构照平行光线u<f*v<0物像同侧放大、正立、虚像放大镜一焦分虚实，二焦分大小；成实像时，物近像远像变大；成虚像时，物近像近，像变小。
1．“一焦分虚实”——物体在一倍焦距以内成虚像，一倍焦距以外成实像。
2．“二焦分大小”——物距小于二倍焦距，成放大的像，（焦点除外）；物距大于二倍焦距成缩小的。
3．“成实像时，物近像远像变大”——成实像时，物体靠近透镜，像远离透镜，像逐渐变大。
4．“成虚像时，物近像近，像变小”——成虚像时，物体靠近透镜，像也靠近透镜，像逐渐变小。
u、v、f三者的大小关系大小上看，成实像时：要么f<v<2f<u，要么f<u<2f<v，要么要么f<v=2f=u。
凸透镜成像动态变化根据之前学的口诀来判断：一焦分虚实，二焦分大小；成实像时，物近像远像变大；*成虚像时，物近像近像变小。
对于普通光学照相机，拍摄的范围越小，则实像越大（比如同一个人的全身照和半身照相比，半身照所成的像比全身照）。
成实像时，由于比例关系，，物和像，谁离透镜远，谁就大，移动时，谁就运动得快。
也就是说“大——远——快”是一体的。
第3节凸透镜成像的规律知识与技能1．理解凸透镜的成像规律，知道凸透镜所成像的虚实、倒正、大小与物体位置的关系。
2．了解实像和虚像的区别。
过程与方法1．能在探究实践中初步获得提出问题的能力。
2．通过探究活动，体验科学探究的全过程和方法。
3．学习从物理现象中归纳科学规律的方法。
情感、态度与价值观1．具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，勇于探究日常用品中的物理学原理。
2．乐于参与观察、实验、制作等科学实践。
重点：1.凸透镜成像规律。
2.使学生初步了解科学探究和方法。
难点：1.凸透镜成像的原理。
2.对凸透镜成像性质的描述。
第1课时探究凸透镜成像的规律情景导入生成问题一天，小聪告诉小亮，放大镜不仅能把物体“放大”，还能把物体“缩小”。
有些惊讶的小亮立刻找来一个放大镜做起了实验。
如图所示，他把放大镜放到花朵前某一位置时，看到了花朵正立、放大的虚像。
接着他按小聪的提示进行了操作，终于看到了“缩小”的花朵。
你知道小聪是怎样提示小亮的吗？自学互研生成新知知识板块一探究凸透镜成像规律的实验自主阅读教材P97～98的内容，独立思考并完成：1．在做“探究凸透镜成像规律”的实验中用到的器材有：蜡烛、凸透镜、光屏和光具座，分别把上述物体安装在光具座上，调整它们的高度，使得烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度上。
光屏的作用是承接并显示凸透镜所成的实(选填“虚”或“实”)像，光具座上的刻度尺的作用是测量成像时的物距u和像距v的大小。
2．为了测出凸透镜的焦距，小明同学将凸透镜正对着太阳光，再把光屏放在它的另一侧，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮、最清晰的光斑，如图所示，则该凸透镜的焦距为10cm。
知识板块二凸透镜成像的规律自主阅读教材P97～98的内容，独立思考并完成：3．(1)凸透镜在什么条件下成实像？在什么条件下成虚像？(2)凸透镜在什么条件下成缩小的像？在什么条件下成放大的像？(3)凸透镜所成的像有没有正立的实像？有没有倒立的虚像？有没有缩小的虚像？答：(1)物距大于1倍焦距时成实像，物距小于1倍焦距时成虚像；(2)物距大于2倍焦距时成缩小的像，物距小于2倍焦距时成放大的像；(3)凸透镜所成的像没有正立的实像、倒立的虚像和缩小的虚像。
第四章多彩的光
第五节凸透镜成像
教学目标：
1、认识透镜及其相关概念，理解透镜对光的作用。
2、通过实验探究凸透镜成像的基本规律。
3、初步学习根据探究目的制订探究计划和选择实验需要的器材。
4、通过实验培养学生的实验操作能力和对实验现象，数据的初步分析能力。
5、初步培养学生对探究结果进行交流，评价的能力。
教学重点：
1、让学生知道科学探究中制订计划与设计实验的意义、方法。
2、让学生知道凸透镜成像的规律。
教学难点：
如何让学生通过科学探究知道科学探究中制订计划与设计实验的意义、方法。
突破难点措施：
认真分析实验目的，根据实验目的制订计划，设计实验。
教学用具：
凸、凹透镜，光具座、蜡烛、光屏、火柴等
教学过程：
第一课时
一、新课的引入：
分别让学生拿着凸透镜看自己的手纹或书上的字，再用凸透镜看窗外的景物，由此质疑，激发学生的学习兴趣，引出课题。
二、新课的教学：
1、透镜的种类及光学符号：
①凸透镜：中间比边缘厚的透镜
②凹透镜：中间比边缘薄的透镜
2、几个相关的概念：
①光心0：透镜的中心
②主光轴：透镜的两个球面球心的连线
③焦点F：平行于主光轴的光经凸透镜折射后与主光轴的交点，（在阳光下演示）并介绍：凸透镜焦点的名称由来，凸透镜两侧各有一个焦点且为实焦点，凹透镜有两个虚焦点。
④焦距f：焦点到透镜光心的距离
3、透镜对光的作用：
①凸透镜对光有会聚作用
②凹透镜对光有发散作用
4、三条特殊光线：
教师边讲边作图。
（一）凸透镜：
①平行于主光轴的入射光经凸透镜折射后，折射光线一定过焦点
②过焦点的入射光线经凸透镜折射后，折射光线平行于主光轴。
③经过光心的光线传播方向不变。
（二）凹透镜：
①平行、于主光轴的入射光线经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线一定过焦点。
②延长线过焦点的入射洮线经凸透镜折射后，折射光线平行于主光轴。
③经过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不变。
三、小结。
（对照板书）
四、作业。
（见学案）
第二课时凸透镜成像
一、新课的引入：
复习凸透镜对光的作用以及特殊光线作图，引入新课。
二、新课的教学：
1、提出问题：
演示：凸透镜可以成大小，倒正，虚实不同的像
提问：凸透镜成像有什么规律吗？
2、猜想：
引导学生猜想：可能与物体到凸透镜的距离有关。
教师演示：让点燃的蜡烛到焦距相差较大的两凸透镜的距离相等，观察到成的像是不同的进一步猜想，可能与凸透镜的焦距有关。
3、制订计划与设计实验
①实验器材：（结合实验桌上的器材进行介绍并说明其用途，用法）光具座、
蜡烛、光屏、凸透镜、火柴。
②物距u，像距V及焦距f的交代说明。
③实验步骤：
让一位学生对照课本叙述实验步骤，然后教师点评，规范实验步骤。
④实验注意事项：
a.实验前要调节烛焰，凸透镜、光屏的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，目的是使像成在光屏的中央。
b.实验时，一定要调节好光屏的位置，使光屏上的像最清晰。
4、进行实验与收集证据
让学生两人一组进行实验，并将收集到的证据填入下表。
5、分析数据与得出结论：
6、教师点评、归纳：
①焦点是实像与虚像的分界点，焦点的内成虚像，焦点以外成实像。
②两倍焦距位置是放大与缩小像的分界点，其外是缩小像其内是放大像。
③实像与虚像的异同。
a.都可看到，但实像可成在光屏上，虚像却不能。
b.实像一定倒立，虚像一定正立。
c.成实像时，像与物在透镜异侧；成虚像时，像与物在透镜同侧。
d.缩小的一定是实像，虚像一定放大。
三、小结。
四、作业。
见学案。
