下载文档原格式
基础知识特点：中间厚边缘薄_________ 对光线作用：_______1.透镜分类______：平行于主光轴平行光会聚在主光轴的一点，到光心的距离叫_______特点：中间薄边缘厚_________ 对光线作用：______________：平行于主光轴的光线折射后方向延长线在主光轴的点2.物距和像距：物距是物体到凸透镜光心的距离，用u表示；像距是像到凸透镜光心的距离，用v表示3.做出下面的光路图练一练1下列图所示的透镜对光线起什么作用图12在下列图2中各图的方框内填上适当的光学元件图23观察现象，完成下列光路图4．完成下列关于透镜的光路：5．下列两透镜组合中都有一个焦距是重合的，请画出经过两透镜的光路。
F FF F F F F F F F 2f2fF F F F F F F F F FFFFFFFFFFFFFOOOFFFFFFOOO1.实验为了研究各种猜想，人们经常用光具座进行试验（1）实验时应先调整凸透镜和光屏的高度，使他们的中心与烛焰中心尽量保持在同一水平高度上，以保证烛焰的像能成在光屏的中央。
（2）实验过程中，保持凸透镜位置不变，改变蜡烛或光屏与凸透镜的距离，观察并记录实验现象。
根据实验作透镜成像光路：①将蜡烛置于2倍焦距以外，观察现象②将蜡烛置于2倍焦距和1倍焦距之间，观察现象③将蜡烛置于一倍焦距以内，观察现象④作凸透镜成像光路5进行重复试验（3-5次，寻找实验的普遍规律）实验研究凸透镜的成像规律是：当物距在一倍焦距以内时，得到正立、放大的虚像；在一倍焦距到二倍焦距之间时得到倒立、放大的实像；在二倍焦距以外时，得到倒立、缩小的实像。
1)、实验：实验时点燃蜡烛，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，目的是：使烛焰的像成在光屏中央。
若在实验时，无论怎样移动光屏，在光屏都得不到像，可能得原因有：①蜡烛在焦点以内；②烛焰在焦点上③烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度；④蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距，成像在很远的地方，光具座的光屏无法移到该位置。
第8讲 凸透镜成像知识点一、凸透镜成像规律1物的位置像的位置像的性质 应用举例 u ＞2f 2f ＞v ＞f 物像 异侧缩小、倒立、实像照相机，眼睛 u=2f v=2f 等大、倒立、实像 特点：实像大小转折点2f ＞u ＞f v ＞2f放大、倒立、实像 幻灯机，投影仪 u=f 不成像特点：像的虚实转折点u ＜f物像同侧放大、正立、虚像放大镜2、凸透镜的成像规律可以联想它的应用来加以记忆，典型的三个应用是：照相机、幻灯机和放大镜，它们都是利用凸透镜成像规律制成的。
弄清这些仪器的原理，头脑中有使用这些仪器时的情景，就不难记住凸透镜成像的规律了。
知识点诠释：1、测量凸透镜的焦距：利用平行光源或太阳光粗测凸透镜的焦距。
（实验室提供的凸透镜的焦距有5cm 、10cm 和30cm ，我们所选的透镜最好在10cm —20cm 之间，太大或太小都不方便）2、操作过程中，应固定好蜡烛、凸透镜，然后移动光屏，直到在光屏上得到一个清晰的像为止，读出物距与像距的大小。
3、当物距小于焦距时，无论怎样移动光屏，在光屏上也找不到物体的像。
此时应去掉光屏，透过凸透镜观察火焰的成像情况。
4、总结凸透镜成像规律，可简要归纳成“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。
知识点二、凸透镜成像光路图1、 成倒立缩小实像时，物距2u f >，像距2f v f >>如下图所示：2、成倒立放大实像时，物距2f u f >>，像距2v f >如下图所示：3、成正立放大虚像时，物距u f <如下图所示：知识点诠释：1、凸透镜成像规律口决记忆法（一）：物远实像小而近，物近实像大而远， 如果物放焦点内，正立放大虚像现； 幻灯放像像好大，物处一焦二焦间， 相机缩你小不点，物处二倍焦距外。
凸透镜成像规律1. 总体思路：作图法研究凸透镜成像，关键掌握凸透镜的三条特殊光线：①通过光心的光线方向不变；②平行主轴的光线经凸透镜折射后通过焦点；③通过焦点的光线经凸透镜后平行于主轴。
2. 利用凸透镜的特殊光线作透镜成像光路画光路图的方法及步骤：①画凸透镜，主光轴，焦点和两倍焦点，光源。
②从光源上一点（一般是最上面或最下面的点），画平行于主光轴入射的光线，经过凸透镜后，过焦点射出。
③画这个点过光心的光线，则两条光线的交点是光源上这一点的像。
光源在一倍焦距内时，两条光线的反向延长线相交，不是实际的光线，应该用虚线表示，说明是虚像。
AB垂直于主轴，取从它射出的两条光线，经透镜折射后的交点A’，由于像A′B′仍垂直于主轴，便可画出AB的像。
①物体处于2倍焦距以内；②物体处于2倍焦距和1倍焦距之间；③物体处于焦点以内。
注意：从A点发出的其他光线（非特殊光线），经凸透镜后也应会聚于A′点。
3. 具体实验做法：在水平桌面上依次放蜡烛、凸透镜和光屏，并使它们在同一直线上，且它们的中心在同一高度，这样做的目的是使烛焰的像在光屏中间。
4. 凸透镜成像规律及应用说明：①当物距u减小时，像变大，像距变大。
像与物变化关系：成实像时，物近像远像变大，物远像近像变小；像和物同方向移动。
②1倍焦距分虚实：ｕ= f是成实像与虚像的分界点。
③2倍焦距分大小：ｕ=2 f是成放大像与缩小像的分界点。
④实像与虚像：由实际光线汇聚成的像，称为实像；反之称为虚像。
实像和虚像一种区分方法：实像都是倒立的，而虚像都是正立的。
5. 在实验中若发现无论光屏如何移动，均无法在光屏上得到像，原因有两个方面：①物体在焦点或焦点以内；②蜡烛、凸透镜和光屏不在同一高度。
6. 若在实验中用纸遮挡凸透镜一部分或凸透镜不小心损坏了一部分，则仍然成完整的像，只是像的亮度变暗一些。
分析：从物体同一点发出的无数成像光线（或反射的光线）通过凸透镜折射后最终都相交于该物体的像点上，光路如图所示。
凸透镜成像的规律课件(17张PPT)目录•凸透镜基础知识•成像原理与规律•实验探究：凸透镜成像规律验证•应用领域拓展•常见问题解答与误区澄清•课程总结与回顾CONTENTSCHAPTER01凸透镜基础知识凸透镜定义与结构凸透镜定义中间厚、边缘薄的透明镜片，具有会聚光线的作用。
结构特点一般由两个球面组成，可以是双凸、平凸或凹凸等形式。
光线传播路径及特点光线传播路径平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚于一点（焦点）；通过光心的光线传播方向不变。
特点凸透镜对光线有会聚作用，能使平行光线会聚于焦点。
焦点到光心的距离，表示凸透镜对光线的会聚能力。
焦距（f ）物距（u ）像距（v ）物体到凸透镜光心的距离，表示物体与凸透镜的相对位置。
像到凸透镜光心的距离，表示像与凸透镜的相对位置。
030201焦距、物距和像距概念CHAPTER02成像原理与规律物体在凸透镜前成像原理光线经过凸透镜折射当光线经过凸透镜时，由于透镜的特殊形状，光线会发生折射，即光线的传播方向会发生改变。
折射光线汇聚成像经过凸透镜折射后的光线会汇聚于一点，这一点即为物体的像。
像的位置、大小、正倒等特性与物体相对于凸透镜的位置有关。
成像规律总结物距与像距的关系物体到凸透镜的距离称为物距，像到凸透镜的距离称为像距。
当成实像时，物距增大，像距减小，像变小；物距减小，像距增大，像变大。
当成虚像时，物距增大，像距和像都变大；物距减小，像距和像都变小。
像的正倒当物体位于凸透镜一倍焦距以内时，成正立、放大的虚像；当物体位于凸透镜一倍焦距以外时，成倒立的实像。
像的大小当物体从无穷远处向凸透镜移动时，像逐渐变大；当物体移动到凸透镜一倍焦距以内时，像变得最大。
03物体在凸透镜二倍焦距以外此时成倒立、缩小的实像，像位于凸透镜的另一侧。
01物体在凸透镜一倍焦距以内此时成正立、放大的虚像，像与物位于凸透镜的同侧。
02物体在凸透镜一倍焦距到二倍焦距之间此时成倒立、放大的实像，像位于凸透镜的另一侧。
《凸透镜成像规律》专题讲义知识考点梳理：知识1.透镜：透镜是利用光的折射原理制成的光学器件。
（1）分类：凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜称为凸透镜。
凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜称为凹透镜。
（2）透镜的主光轴、光心及三条特殊光线主光轴：光心：三条特殊光线：（3）透镜对光的作用：凸透镜：对光线有会聚作用。
因而人们又把凸透镜称为会聚透镜。
凹透镜：对光线有发散作用。
因而人们又把凹透镜称为发散透镜。
知识点2. 凸透镜成像规律：《典型例题》例题1. 一个物体距凸透镜20cm时，在凸透镜的另一侧光屏上能得到倒立放大的实像，这个凸透镜的焦距可能是 ( )A．10cm B．15cm C．20cm D．30cm【思路点拨】在凸透镜的另一侧光屏上能得到倒立放大的实像，说明物距 f < u < 2 f ，f < 20cm < 2 f ，即f < 20cm ，f >10cm 。
变式训练1. 小明在光具座上做“研究凸透镜成像”的实验，当光屏、透镜及烛焰的相对位置如图1.2-26所示时，恰能在光屏上看到一个清晰的像。
由此判断，他所用凸透镜的焦距（ ）A ．一定大于20 cmB ．一定小于8 cmC ．一定在10 cm 到16 cm 之间D ．一定在8 cm 到10 cm 之间例题2.某人到照相馆照相，他先照了一张半身的照片，想再照一张全身的照片。
若要求他的位置不动，照相师应调节照相机的位置和暗箱的长短，做法是 ( )A ．向前移动照相机，并拉长暗箱B ．向前移动照相机，并缩短暗箱C ．向后移动照相机，并缩短暗箱D ．向后移动照相机，并拉长暗箱【思路点拨】 关于照相机照相和幻灯机的调节问题要注意以下几点：①物和像同向移动；②凸透镜成实像时，物越近像越远、大；③凸透镜成虚像时，物越近像越近、小；变式训练2. 在使用幻灯机时，欲使屏幕上显现的图像大一些，采取的做法是（ ）A ．幻灯机向后移动，幻灯片移近镜头B ．幻灯机向前移动，幻灯片远离镜头C ．幻灯机向前移动，幻灯片移近镜头D ．幻灯机向后移动，幻灯片远离镜头 在“凸透镜成像规律”实验中，小华同学进行了如下两个探究：例题3.为研究像距与焦距的关系，他选用焦距不同的三个凸透镜进行实验，实验数据记录如下表：（1）分析表中数据可知，保持物距不变时，焦距越大，则像距越 (选填：“大”或“小”)；（2）小华用若干个发光二极管组成形状如“E”的发光物体，如图17(甲)所示将发光物体、凸透镜和光屏依次组装到光具座上并调整好，在光屏上成的像如图（乙）所示如果只图1.2-26图21将“E”，换成“R”，并在同一位置观察，光屏上成的像应是图（丙）中的 （填数字序号）变式训练3.小明同学用一个焦距未知的凸透镜、蜡烛、光屏探究凸透镜成像规律.①由图可知，凸透镜的焦距是___________㎝。
实验时，应使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在__________。
②如图所示，若在光屏上（光屏未画出）能得到清晰放大的烛焰实像，则蜡烛可能置于透镜左边a 、b 、c 、d 四点中的________点上，此成像特点可应用在___________机上。
③小明依次将蜡烛、凸透镜、光屏放置在光具座上，按①的要求调整好三者中心的位置，但无论怎样移动光屏，在光屏上始终都没能看到烛焰所成的像。
原因可能是（写出一个原因即可）_____________。
《考点聚焦》考题1. 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。
他把放大镜放到花朵前某一位置时，看到了如图21所示的花朵的正立放大虚像。
接着他按小聪的提示进行了操作，终于看到了“缩小”的花朵。
关于小亮看到“放大”花朵后的操作及他看到的“缩小”花朵，下列说法正确的是( )A ．小亮向靠近花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的正立缩小虚像，像的位置在放大镜与花朵之间B ．小亮向靠近花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的倒立缩小实像，像的位置在放大镜与小亮眼睛之间C ．小亮向远离花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的正立缩小虚像，像的位置在放大镜与花朵之间D ．小亮向远离花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的倒立缩小实像，像的位置在放大考题2. 如图16所示，甲是小艳利用某透镜观察到的Array小明眼睛的像；乙是小亮利用某眼镜观察到的课本上“物理”字的像。
关于上述两种情况中所观察到的像或用到的光学仪器，下列说法正确的是( )A．甲图中的像一定是虚像，像的位置可能在小艳的眼睛和透镜之间B．甲图中的像可能是实像，像的位置可能在小明的眼睛和透镜之间C．乙图中的像一定是虚像，该眼镜是近视镜D．乙图中的像可能是实像，该眼镜是老花镜考题3.某张同学将一只凸透镜放在花盆前，通过透镜观察到的花是正立的，则（）A．此时通过透镜看到的是花的缩小的虚像B．此时通过透镜看到的是花的放大的实像C．如果让透镜移近花盆一些，透镜所成的花的像将变大一些D．如果让透镜逐渐远离花盆，透镜所成的有可能是花的倒立实像【模拟试题】一、选择题1、把凸透镜正对太阳光，可在距凸透镜10 cm处得到一个最小最亮的光斑．若用此透镜来观察邮票上较小的图案，则邮票到透镜的距离应（）A. 大于10 cmB. 小于10cmC. 大于20cmD. 在10cm和20cm之间2、一凸透镜的焦距是10cm，将点燃的蜡烛从离凸透镜50cm处移到15cm处的过程中，像的大小和像距的变化情况是（）A. 像变大，像距变小B. 像变大，像距变大C. 像变小，像距变小D. 像变小，像距变大3、老师上课时经常用到投影仪，如图所示，关于投影仪的使用，以下做法中合理的是（）A.投放到屏幕上的画面太靠上时，应增大平面镜与凸透镜的夹角使画面向下移动B.若想屏幕上的画面大一些，可使投影仪靠近屏幕的同时将凸透镜适当向下移动C.若想屏幕上的画面大一些，可使投影仪远离屏幕的同时将凸透镜适当向上移动D.若想屏幕上的画面大一些，可使投影仪远离屏幕的同时将凸透镜适当向下移动4、某物体放在凸透镜前30cm 处时，能在光屏上得到一个倒立缩小的实像，则该凸透镜的焦距可能是（）A. 40cmB. 30cm C ．20cm D. 10cm5、小明在做“凸透镜成像”实验时，将点燃的蜡烛放在凸透镜前20cm处，在透镜另一侧的光屏上观察到缩小的像．小明又把点燃的蜡烛置于原来的光屏处，则所成像的性质是（）A. 倒立放大的实像B. 正立放大的虚像C. 倒立缩小的实像D. 倒立等大的实像6、小明和小红用焦距相等的相同照相机对小强同学拍照，洗出的底片分别为右图中的甲和乙，则（）A. 小红离小强的距离近B. 小明和小红离小强的距离相同C. 小红要使底片上的像与小明的一样大，小红移动位置后，再减少镜头到底片的距离D. 小红要使底片上的像与小明的一样大，小红移动位置后，再增大镜头到底片的距离7、如图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30cm处，则cm）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二、填空题1. 班上照集体照时，发现有同学没在取景框中，此时应将照相机________（填“靠近”或“远离”）同学们，并将相机的镜头和底片间的距离________（填“伸长”或“缩短”）2. 在做“凸透镜成像”实验中，首先要在一条直线上依次放上蜡烛、______、______，然后调节它们的______，使它们的位置大致在同一______。
若凸透镜的焦距为10cm，当物体距透镜15cm时，可以成一个______、______的______像，当物体距透镜5cm时，可以成一个______、______的______像。
三、实验探究题1、小明用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像的规律”的实验。
如图所示：（1）要使像能够成在光屏的中央，应将光屏向调整（选填“上”或“下”）；（2）实验过程中，当烛焰距凸透镜15cm时，移动光屏至某一位置，在光屏上得到一等大清晰的像，则该凸透镜的焦距是cm；（3）接着使烛焰向左移动5cm，此时应该将光屏向（选填“左”或“右”）移到某一位置，才能在屏上得到倒立、、清晰的实像。
2、小宇在做“探究凸透镜成像规律”实验，其实验装置的示意图如图所示。
a、b、c、d、e是主光轴上的五个点，F点和2F点分别是凸透镜的焦点和二倍焦距点。
在a、b、c、d、e这五个点中：①把烛焰放在________点上，可以成正立、放大的虚像。
②把烛焰放在________点上，所成的像最小。
③把烛焰放在________点上是属于照相机原理。
④把烛焰放在________点上是属于投影仪原理。
3、在“研究透镜成像规律”的实验中：（1）．请你设计一个测量透镜焦距的简易方案，写出实验步骤：（A）__________________________________________________（B）___________________________．（2）．若在光具座上进行实验时，手边有焦距为48cm、15cm和4cm的三个凸透镜，你认为选用焦距为______cm的凸透镜进行实验更为恰当．理由是：_________________。
