凸凹透镜成像规律光路图总结

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）序号知识点难易程度例题数变式题数合计一凸透镜成像的规律★★ 3 314二凸透镜成像的实验★★ 4 4一、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）：（1）光路图：如右图；（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（考点解读）（原卷版）a. u﹥2fb. f﹤u﹤2fc.0﹤u﹤fd.u=2f（2）凸透镜成像规律需要牢记，同学们可以自己总结其规律。

也可以背下下面口诀：“物大焦，倒立实，物越大，像越小；物小焦，正立虚；物为焦，不成像”。

这里的“物”指物距，“像”指像距，“焦”指焦距。

（3）实像是由实际光线会聚而成，在光屏上可呈现，可用眼睛直接看，所有光线必过像点；（4）虚像不能在光屏上呈现，但能用眼睛看，由光线的反向延长线会聚而成。

（5）凹透镜成像规律：凹透镜始终成缩小、正立的虚像，如图所示。

注意：大家还要记住：虚像，物、像同侧；实像，物、像异侧。

2、凸透镜成像的应用【考点1 探究凸透镜成像的规律】【典例1-1】（2023•秦淮区二模）做凸透镜成像实验时，将光具座上的蜡烛、凸透镜、光屏如图放置，光屏上呈现清晰的像。

下列说法正确的是（）A．光屏上的像是倒立放大的B．该凸透镜的焦距可能是20cmC．将远视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，再向左移动光屏到某一位置，光屏上能成清晰的像D．只将蜡烛移至光具座46cm处，将光屏来回移动，光屏上能接收到像【典例1-2】（2023•九龙坡区校级三模）（1）利用如图1甲所示装置探究“冰熔化时温度随时间变化的规律”，将装有碎冰的试管放入装有适量水的烧杯中加热。

安装实验装置时，应遵循（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序；图1乙为冰的温度随时间变化的图象，在6min时，试管内的物质处于（选填“固体”、“液体”或“固液共存”）状态。

（2）课堂上，小明对凸透镜成像规律进行了相关实验探究。

通过如图2甲所示实验，测出凸透镜焦距为cm。

实验时，应调整烛焰、凸透镜和光屏三者中心在。

图2乙中，光屏上恰好能得到烛焰清晰的像，（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的成像规律与此相同。

【典例1-3】（2023•东营区校级模拟）探究凸透镜成像规律，实验装置如图。

（1）如图甲，用平行光法找到凸透镜的焦点，测得焦距为cm。

凸凹透镜成像规律光路图总结实像可用承接物接收到，虚像承接不到，只能眼睛看到。

一、透镜凸透镜：中间厚边缘薄的透镜；凹透镜：中间薄边缘厚的透镜。

焦点：平行光线（太阳光）通过透镜后会聚的点，或通过透镜后发散光线的反向延长线的会聚点。

（焦点一般有两个，并且一般关于透镜对称）焦距：焦点到光心的距离。

凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用光心：透镜的几何中心*三条特殊光线1.平行于主光轴的光线，通过凸透镜后会聚于焦点；通过凹透镜后，反向延长线会聚于焦点。

2.通过焦点的光线通过凸透镜后平行于主光轴；正向延长线通过焦点的光线通过凹透镜后平行于主光轴。

3.通过光心的光线通过透镜后方向不变。

二、凸透镜成像规律1、u>2f2、 u=2fu > 2 f, f < v < 2 f u = 2 f, v = 2 f在异侧成倒立、缩小的实像在异侧成倒立等大的实像凸透镜成像规律表格分析：1.一倍焦距：像虚实的分界线（一倍焦距分虚实）2.二倍焦距：实像放大缩小的分界线（二倍焦距分大小）3.实像都是倒立的，虚像都是正立的。

4.在调节物距和像距时，物像在主光轴上同向移动。

（成实像时物远像近像变小，成虚像时物远像远像变大。

这里的远近是相对于透镜来说的。

）5.物体、透镜和光屏位置已经确定，在光屏上已经有一个清晰的像，如果保持透镜不动，像左右上下的移动方向和物体左右上下移动的方向相反；如果保持物体不动，像左右上下移动的方向和透镜移动的方向相同。

三、凹透镜成像规律1、 u>2f...一.2,“外一叫,2、 u=2f /629/'尸笆F 2F物距（U）像的倒正像的大小像的虚实像的位置像距（V）应用倒立缩小实与物导侧照相机u=2f倒立实与物异侧2f倒立放大实与物异侧投影仪正立放大虑£物同侧放大镜u=f不能成像在同侧成正立、缩小的虚像像3、2f>u>f4、u=f2F ZF 9 X F 2Ff < u < 2 f, v < f在同侧成正立、缩小的虚像虚像5、u<f%.一. ___ ______________ »_____ i__的最像/A p\ F 2F\在同侧成正立、缩小的虚......... ...w…................................ .. 2F X F F2Fu = f, v < f在同侧成正立、缩小的u < f, v < f在同侧成正立、缩小u > 2f,v < f u = 2 f, v < f4/6凹透镜成像规律：不管物体在哪个位置，都成正立、缩小的虚像且像物是在同侧。

凸凹透镜成像规律光路图总结凸透镜是一种光学元件，常用于成像和聚焦。

在我们研究光学成像的过程中，凸透镜的光路图是一个重要的工具。

通过分析凸透镜的成像规律和光路图，我们可以更好地理解光的传播和成像过程。

下面，我将从成像规律和光路图两个方面来总结凸透镜的基本原理。

第一部分：凸透镜的成像规律1. 焦距和焦点：凸透镜具有两个焦点，称为主焦点和副焦点。

主焦点是光线平行于主光轴进入的时候，折射后的光线会汇聚到的点；副焦点是光线从副光轴进入的时候，折射后的光线会汇聚到的点。

主焦点和副焦点的位置与凸透镜的曲率半径和折射率有关。

2. 光线的折射：当平行光线入射到凸透镜上时，会发生折射。

折射光线会通过焦点或者副焦点。

如果折射光线通过主焦点，那么出射的光线会是平行的；如果折射光线通过副焦点，那么出射的光线会是平行的。

3. 物距和像距：物距是指物体距离凸透镜的距离，像距是指成像后的像与凸透镜的距离。

根据凸透镜的成像规律，我们可以得到以下公式来计算物距和像距的关系：1/f = 1/v - 1/u式中，f为焦距，v为像距，u为物距。

4. 成像类型：根据成像规律，我们可以得到三种成像类型：实像、虚像和无成像。

当物距大于焦距时，通过凸透镜成像的是实像；当物距小于焦距时，通过凸透镜成像的是虚像；当物距等于焦距时，无法通过凸透镜成像。

第二部分：凸透镜的光路图凸透镜的光路图是一种图形表示方法，通过画出入射光线和折射光线的路径来描述成像过程。

在光路图中，一般使用主光轴和副光轴来表示凸透镜的中心线。

1. 对于平行光的成像：当平行光线入射到凸透镜上时，根据成像规律，我们可以知道：- 入射光线会经过焦点或者副焦点- 出射光线会通过主焦点或者副焦点2. 对于凸透镜的光线传递路径：当物体距离凸透镜较远时，我们可以采用把焦点和物体的光线传递路径绘制到光路图中。

根据光线的传递规律，我们可以得到下面的结论：- 入射光线从物体上的两个点连接到主焦点- 出射光线从主焦点经过凸透镜，然后通过物体上与入射光线对称的两个点3. 对于物体与凸透镜的距离关系：当物体放置在焦点上时，根据光线的传递规律，我们可以得到下面的结论：- 入射光线是平行光线- 出射光线是通过主焦点，然后传递到另一侧通过以上的总结，我们对凸透镜的成像规律和光路图有了更深入的理解。