人教版八年物理上5.3凸透镜成像的规律知识点讲解

1 5.3探究凸透镜成像的规律

【实验器材】f＝12 cm（最好在10～20 cm之间）的凸透镜一个，蜡烛一支，用白色硬纸制成的光屏一个等。

【设计实验】① 把蜡烛放在远处，使物距u﹥2f，调整光屏倒凸透镜的距离，使烛焰在屏上成清晰的实像。观察实像的大小和正倒。测量物距u和像距v（像到凸透镜的距离）。

② 把蜡烛向凸透镜移近，重复以上操作，直到屏上得不到蜡烛的像。

【结论】凸透镜的成像规律如下表：

物距u与f的关系 像距v与f的关系 像的特点

应用

倒立或正立 放大或缩小

实像或虚像

像与物同侧或异侧 像的变化

u>2f f

u=2f v=2f 倒立 等大 实像 异侧 测焦距

f2f 倒立 放大 实像 异侧 投影仪

u=f 不成像 测焦距

uu 正立 放大 虚像 同侧 u变大时，像变大；u变小时，像变小。 放大镜

【对规律的进一步认识】

1、像，像距，随物距的变化

成实像时（u>f）：物距变小 像距变大 像变大

物距变大 像距变小 像变小

成虚像时（u

物距变大 像距变大 像变大 2 （实像物远像变小，虚像物远像变大）

2、两个分界点：

（1）u>f：成倒立的实像，物与像在凸透镜两侧；u

（2）u>2f：成放大的像；u<2f：成缩小的像。

（一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小）（虚像同侧正，实像异侧倒）

3、物体位置的变化，引起像的性质变化。

4、当像距大于物距时成（倒立）的实像或（正立）的虚像，当像距小于物距时成（倒立）的实像。

【注意事项】

烛焰、凸透镜、光屏三者的中心要位于同一直线、同一高度上，目的是使成的像位于光屏中心。

u＞f时凸透镜要放在蜡烛和光屏之间。

烛焰在光屏上的像在偏上方时，可以把光屏和蜡烛向上调，也可以把凸透镜向下调。

人教版八年级物理 5.3 探究凸透镜成像的规律导学案（无答案）

1 / 3 《探究凸透镜成像的规律》导学案

设计：李庆忠 审核：詹仲达 姜华

学习目标：

① 理解凸透镜成像规律。

② 知道凸透镜成放大、缩小实像和虚像的条件。

③ 凸透镜应用实例的理解和应用。

重点难点：对凸透镜成像规律的认识和理解。

实验探究

1.提出问题

通过上一节的学习,我们知道照相机、投影仪、放大的成像情况，它们成什么性质的像？那么,凸透镜的成像情况与什么因素有关呢?

2.猜想假设

提示：我们使用照相机时镜头离拍摄物体相对较远,使用投影仪时镜头离投影片较近,而使用放大镜是放大镜离物体更近,根据这一现象同学们讨论一下考凸透镜的成像情况可能与什么因素有关?

3.设计实验

几个术语：物距：物体到凸透镜光心的距离，用u表示像距：所成的像到凸透镜光心的距离，用v表示焦距：焦点到光心的距离，用f表示，2f表示两倍的焦距f2f2fFF2fuv

4.进行实验

实验注意事项：

调整烛焰焰心、透镜光心、光屏中心在同一高度;（可以保证像能成在光屏上） 人教版八年级物理 5.3 探究凸透镜成像的规律导学案（无答案）

2 / 3 必须在光屏上成清晰的像。（只有光屏上成清晰像时,光屏所在的位置才是像的位置）

进行实验与收集证据

请按以下实验步骤进行实验：

①把蜡烛放在离凸透镜较远的位置，使物距u ﹥2f，保持物距不变，调整光屏与凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成一清晰的像，观察像的大小、倒正以及物距、像距的大小，把观察结果和数据记录在下面的表格中。

②把蜡烛向凸透镜移近，使物距u =2f ，重复以上操作，进行观察和记录。

③继续把蜡烛向凸透镜移近，使物距在2f和f之间，即2f﹥u﹥f,重复以上操作，进行观察记录。

④继续把蜡烛向凸透镜移近，使物距u =f ，这时调整光屏，在光屏上已经看不到蜡烛的像。（思考为什么？）

（人教版）初二物理3.3 探究凸透镜成像的规律——习题及答案

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.通过实验发现凸透镜可以成实像，也可以成虚像；可以成放大的像，也可以成缩小的像；可以成倒立的像，也可以成正立的像。我们可以看到，物体通过凸透镜所成的像的____________、____________、____________、____________等取决于物距和凸透镜的____________关系。

3.当物距___________ 2倍焦距时，凸透镜成的像是___________实像；当物距___________焦距时，成虚像，并且虚像的尺寸___________。

4.一个物体在凸透镜前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

5.许多家庭的门上都装有防盗门镜(俗称“猫眼”)。从室内透过防盗门镜向外看，可以看到来客的正立、缩小的像。由此可以断定，此时防盗门镜的作用相当于一个（ ）

A.凸透镜 B.凹透镜 C.凸透镜和凹透镜 D.玻璃砖

6.（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

第3节 凸透镜成像的规律

整体设计

本节的主要内容，就是让学生通过科学探究的活动，找出凸透镜成像的规律。使学生在全过程中自主研究，体验科学探究的全过程，从而培养科学研究方法，得出清晰的凸透镜成像规律。同时还培养了学生的发现问题、解决问题、分析归纳、动手、创造等多方面能力，以及培养了对科学的求知欲，乐于探究的科学态度。由学生自主探究得到的凸透镜成像规律，而教材从提出问题开始就把主动权交给学生，由学生自主探究自己感兴趣的问题。为了降低学生理解凸透镜成像规律的难度，把另一个难点实像和虚像放到了探究实验之后，再让学生运用所学知识，分析生活中的透镜的成像原理。教材这样处理，又体现了课标从生活走向物理，从物理走向社会的思想。

这一节的内容是本章的核心知识，承上启下。一个透镜，由于物距的变化原因，能形成不同性质的像，学生不容易想到。但凸透镜在照相机、投影仪、放大镜中的应用及成像特点，学生已有认识，这有利于教学。由于产生的原因不清楚，需要老师指导。

三维目标

知识与技能

1．知道实像和虚像的概念。

2．知道物距与像距的意义。

3．理解凸透镜成像的规律。

过程与方法

1．通过观察与实验收集凸透镜成像规律有关数据。

2．学会对数据进行分析与论证，最后得出结论。

3．培养学生从物理现象中归纳出物理规律的能力。

情感、态度与价值观

1．培养学生交流合作，评价探究结果的初步能力。

2．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。

3．乐于参与观察，实验，制作的科学实践。

教学重点

1．知道凸透镜的成像规律。

2．培养学生的科学探究能力。

教学难点

1．根据实验数据，分析归纳凸透镜成像的规律。

2．实像与虚像的区别。

教学方法

探究法、讨论法、实验法、观察法。

课时安排

1课时

教学准备

光具座、光具座附件、蜡烛、火柴、凸透镜、凸透镜成像原理的课件。

教学过程

导入新课