凸透镜与凹透镜的成像规律

口湖北　梅芳　

照相机可以记录生活中美妙的瞬间．投影仪能通过大屏幕演示精彩　的ｉ画面．放大镜可以显示我们肉眼不易观察到的细微部分．这三者都离不　

开一个共同的部件——凸透镜．　照相机、投影仪、放大镜在成像时都遵循凸透镜成像规律，但它们所　

成的像的大小、位置、倒正各不相同．我们通过实验探究，可以得出凸透镜　成像的规律．如表１．　表１　

物到透镜　像到透镜　像的性质　应用　的距离Ｈ　的距离　倒或正　放大或缩小　实或虚　同侧或异侧　

Ｈ＞２厂　＿厂＜　＜２ｆ　倒　缩小　实　异　照相机　

Ｈ＝２ｆ　／）－２ｆ　倒　等大　实　异　

＿厂＜Ｈ＜２ｆ　ｖ＞ｚｆ　倒　放大　实　异　投影仪　

．－－ｆ　不成像　

Ｈ＜厂　正　放大　虚　同　放大镜　

由凸透镜成像规律可知．实像是由实际光线会聚而成的．能用光屏　

接收到．实像都是倒立的．像和物分处在透镜两侧．虚像是南实际光线的　反向延长线会聚而成的．不能用光屏接收．只能用眼睛观察．虚像是正立　的．像与物处在透镜同侧．　

物体沿主光轴移动时．若物体位于凸透镜焦点以外（　＞Ｊ３．物距不断　减小时，所成的实像和像距都会逐渐变大．反之亦然：若物体位于焦点以　

内．物距不断减小时．所成的虚像和像距则都会逐渐变小．反之亦然．总　之，不论成实像还是虚像．物体越靠近焦点处所成的像越大．　

侧，小玲观察阳光通过甲、乙两个眼镜在地面上形成的光斑时．发　现两个眼镜形成的光斑不同．阳光通过眼镜甲形成的光斑中间较四周　亮．而阳光通过眼镜乙形成的光斑中间较四周暗．由此可以判断眼镜甲是　

透镜．眼镜乙是　透镜．（选填“凸”或“凹”）　

５３　维普资讯 堑：阳光通过眼镜甲形成的光斑中间较四周亮，说明眼镜甲对光　线有会聚作用，可判断眼镜甲是凸透镜．阳光通过眼镜乙形成的光斑中　间较四周暗，说明眼镜乙对光线有发散作用．是凹透镜．　侧２投影仪是教学巾常用的仪器．王老师在使用投影仪时．发现　

在屏幕上的Ｉ田ｊ面太小．若要使画面变大．正确的渊节方法是ｆ　）．　Ａ．减小投影仪与屏幕问的距离．减小凸透镜到物体问的距离　

【本讲教育信息】

一. 教学内容：

凸透镜成像规律专题复习总结

二. 教学过程：

（一）考点点拨：在初中光学部分中重点内容是光的直线传播，光的反射，光的折射。前两部分比较简单。难点在于光的折射之一部分，而光的折射部分中，凸透镜成像规律对于我们初中学生来说比较困难。那么本节课我们就重点复习、总结凸透镜成像规律。

（二）跨越障碍

<1>凸透镜成像规律怎样记忆

首先我们先复习一下凸透镜成像的规律：

（1）当u=2f时，凸透镜成倒立等大的实像，此时v=2f

（2）当u>2f时，凸透镜成倒立缩小的实像，此时f

（3）当f2f

（4）当u

（5）当u=f时，凸透镜不能成像。

2F F F 2F

[1]成实像时物和像的位置记忆

1、当物体在2f之外时，此时形成的是缩小的实像，像在1f-------2f之间。（注意观察一下像和物的位置，理解缩小的像时可以以人的眼睛为例，例如物体隔离我们远时，我们看到物体很小）

2、当物体在2f点上时，此时形成的是等大的实像。像也在2f点上。

3、当物体在1f------2f焦距之间时，此时形成放大的实像，像在2f之外。（注意观察一下此时像和物的位置，再和物距u>2f时相比较）

由上面1，2、3我们可以总结出物和像的位置关系，即物在2f之外时，像在1f----2f之间

物在1f------2f之间时，像在2f之外

物距u=2f时，像v=2f

所以为了便于记忆我们把成实像时物和像的位置称为“互异性”

成虚像时单独记忆就可以了。

例1. 凸透镜的焦距f=10cm，蜡烛原来放置在离凸透镜25cm的地方，当逐渐靠近12cm时，像距如何变化，以及像是怎么变化的？

点拨：凸透镜的焦距为f=10cm，

25cm>2f，此时成缩小的像，像在1f-----2f之间

2f>12cm>f，此时成放大的像，像在2f之外。

1 1.一个焦距为10 cm的凸透镜，当物体从离透镜30 cm处逐渐移到离透镜20 cm处的过程中，像与像距的变化为（ ）

A.像逐渐变小，像距逐渐变小

B.像逐渐增大，像距逐渐增大

C.像先小后大，像距逐渐增大

D.像逐渐增大，像距逐渐变小

2.一个物体在凸透镜前20 cm处，在屏上成一倒立缩小的像，则透镜的焦距f（ ）

A.10 cm10 cm

C.f<10 cm D.f>20 cm

3.（2010天津模拟）如图3-3-1所示，凸透镜的焦距为8 cm，当物体AB放在该凸透镜主轴上距离凸透镜12 cm的位置处时，调整光屏的位置使光屏上出现该物体清晰的像，则在光屏上得到一个（ ）

图3-3-1

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.正立放大的虚像

4.（2010江苏连云港模拟）如图3-3-2是用来研究凸透镜成像规律的实验装置示意图(屏未画出)，当蜡烛和透镜放在图示位置时，通过移动光屏，可以在光屏上得到与物体等大的像。若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为30 cm处，则（ ）

图3-3-2

A.移动光屏，可以在屏上得到倒立放大的像

B.移动光屏，可以在屏上得到倒立缩小的像

C.移动光屏，可以在屏上得到正立放大的像

D.不论光屏移到什么位置，都不能在屏上得到清晰的像

2 5.（江苏徐州课改区模拟）如图3-3-3所示，是赵强同学用蜡烛、凸透镜和光屏研究凸透镜成像规律的实验装置，其中还需要调整的是____________。调整后烛焰能在光屏上成____________立的实像，若想使像变大，应将蜡烛向____________移。

图3-3-3

6.（河南模拟）在观察凸透镜成像的实验中，光屏上已成清晰、缩小的像，当烛焰向透镜靠近时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向____________ (填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动，若要观察到烛焰放大的虚像，烛焰到透镜的距离应____________透镜的焦距。

逍遥回中2010年物理复习教案

逍遥回中2010年物理复习教案第四章 在光的世界里 第4～8节

重点、难点：1. 了解光的折射现象。2. 了解什么是凸透镜，什么是凹透镜，了解透镜的焦点、焦距。3. 理解凸透镜成像规律。4. 了解眼睛的构造，知道眼睛是怎样看见物体的。5. 了解眼睛是怎样矫正视力的。

知识点分析（四）光的折射定律1. 折射现象定义:光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生偏折，这种现象叫做光的折射。2. 折射的规律：（1）光从空气斜射入水中时，折射光线、入射光线、法线在同一平面内，折射光线偏向法线，折射角小于入射角。（2）光从一种介质垂直射入另一种介质时传播方向不变。（3）折射现象中光的传播路线是可逆的。3. 折射使池水变浅。

4. 光的反射与折射的异同：相同点：（1）当光传播到两种介质的交界面时，一般要同时发生反射和折射。（2）反射光线和折射光线都与对应的入射光线，法线在同一平面上。（3）反射光线和折射光线都与对应的入射光线分居法线两侧，而反射光线与折射光线位于法线同侧。（4）反射角和折射角都随对应的入射角的增大而增大。（5）光在反射和折射时光路都是可逆的。不同点：（1）反射光线与对应的入射光线在同一介质中，折射光线与对应的入射光线在不同的介质中。（2）反射角始终等于对应的入射角，而折射角与对应的入射角一般不相等，其大小关系跟光从空气射入其他介质，还是从其他介质射入空气有关，只有当光垂直入射时，折射角和入射角才相等。

（五）科学探究：凸透镜成像逍遥回中2010年物理复习教案

逍遥回中2010年物理复习教案1. 凸透镜：中间厚边缘薄的透镜，它对光线有会聚作用，所以也叫会聚透镜。凸透镜对任何光束都有会聚作用；平行于主光轴的光线经过凸透镜的两次折射后通过实焦点。2. 凹透镜：中间薄边缘厚的透镜，它对光线有发散作用，所以也叫发散透镜。凹透镜对任何光束都有发散作用；平行于主光轴的光线经过凹透镜的两次折射后变成发散光线，其反向延长线相交于虚焦点。3. 透镜中的三条特殊光线：其一是通过光心的光线传播光线不改变。其二是平行于主光轴的光线经折射后过焦点。其三是过焦点的光线经折射后与主光轴平行。