下载文档原格式
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。
八年级物理上册(人教版)5.3凸透镜成像的规律（原卷版+解析版）第五章透镜及其应用第3节凸透镜成像的规律1.张老师在使用投影仪放映幻灯片的时候，屏幕上出现正常画面，这时有一只小虫子刚好落在凸透镜的镜片上，此时对画面的影响是（）A．几乎无影响B．画面上有只小虫C．画面上有小虫但不清晰D．画面变的模糊【答案】A【解析】小虫落到凸透镜上，相当于将凸透镜遮住了一部分，与照相机调节光圈减少通光量类似，光线依然可以通过凸透镜其余部分发生折射，在光屏上呈现投影片的像。
小虫对投影片本身没有影响，只是遮住了一小部分光线，使屏幕上的画面比原来稍微暗一些。
选A。
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，像和像距的变化情况是（）A．像变大，像距变小B．像变小，像距变大C．像变小，像距变小D．像变大，像距变大【答案】D【解析】凸透镜的焦距是10cm，把点燃的蜡烛放在距凸透镜50cm 处时，此时u＞2f，成倒立缩小的实像，2f＞v＞f，当移到15cm处时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f；综上分析可得，像和像距的变化情况是像变大，像距变大；故选D。
3. 在探究凸透镜成像规律的实验中，将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置，在凸透镜后20cm的光屏上出现一个等大倒立的像，如果将蜡烛移动到凸透镜前25cm处，则（）A．光屏上会出现倒立放大的实像B．将光屏靠近凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立缩小的实像C．将光屏远离凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立放大的实像D．无论怎样移动光屏，光屏上均找不到像【答案】B【解析】在凸透镜后20cm的光屏上出现一个等大倒立的像，所以v=20cm=2f，f=10cm。
A. 如果将蜡烛移动到凸透镜前25cm处，此时u=25cm＞2f，成倒立缩小的实像，A错。
BCD.如果将蜡烛由距离凸透镜20cm处移动到凸透镜前25cm处，物距增大，像距减小，所以应该将光屏靠近凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立缩小的实像，B正确，CD错。
第五章透镜及其应用（原卷版）课时5.3 凸透镜成像的规律2022年课程标准物理素养2.3.5 了解凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。
探究并了解凸透镜成像的规律。
了解凸透镜成像规律的应用。
物理观念：凸透镜成像规律，凸透镜成像规律的应用。
科学思维：通过实验探究，知道凸透镜成像的规律。
科学探究：探究凸透镜成像的规律。
科学态度与责任：经历探究过程，提升对证据的分析和论证能力。
通过探究活动，体会实验探究活动对认识事物过程中的重要意义。
知识点一、凸透镜成像规律问题通过前面的学习，我们已经看到了形形色色的凸透镜成像情况。
凸透镜成像究竟有什么规律呢?1.探究凸透镜成像的规律（1）相关概念①物距u：物体到透镜光心的距离。
如图所示，物距为30cm；②像距v：像到透镜光心的距离。
如图所示，像距为60cm；③焦距f：焦点到凸透镜光心的距离。
（2）实验-探究凸透镜成像的规律提出问题照相机和投影仪都成倒立的实像，所不同的是:物体通常离照相机的镜头比较远，成缩小的实像;物体离投影仪的镜头比较近，成放小的实像。
物体离放小镜比较近，成放小、正立的虚像。
可见，像的虚实、小小、正倒与物体离凸透镜的距离(物距)有关系。
像的虚实、小小、正倒与物距有怎样的关系呢?实验思路为探究凸透镜成像的规律，我们可以把物体放在距凸透镜较远的地方，然后逐渐移近(图5.3-1)，把每次观察到的物距以及像的虚实、小小、正倒等情况都记录在表格中，比较实验数据，看看像的虚实、小小、正倒与物距有什么关系，寻找其中的规律。
实验器材光具座、发光二极管、凸透镜、光屏等实验过程与收集证据用发光二极管作为发光物体，一块白色的硬纸板作为光屏，调节发光物体、透镜和光屏，使它们的中心高度相同，研究发光物体的成像情况(图5.3-2)。
把发光物体放在较远处，移动光屏，使光屏上呈现清晰的实像。
观察实像的小小和正倒，测出物距和像距(像到凸透镜的距离)。
把发光物体向凸透镜移近几厘米，放好后重复以上操作。
第五章透镜及其应用第3节凸透镜成像的规律1．凸透镜成像动态变化规律（1）_____________是成放大实像和缩小实像的分界点；（2）_________是成实像和虚像的分界点；（3）_________是正立和倒立的分界点；（4）_________是像和物体同侧、异侧的分界点；（5）_________时，物近→像远、像变大；物远→像近、像变小；（6）_________时，物远→像远、像变大；物近→像近、像变小。
关键提醒：实像都是_________的；虚像都是_________的。
2．探究凸透镜成像规律在研究凸透镜成像特点的实验中，依次把蜡烛、凸透镜和光屏放在同一直线上，并调整它们的高度，使蜡烛、凸透镜和光屏的中心大致在同一水平高度，目的是使所成的像成在光屏中间，同时又便于我们观察。
蜡烛放在凸透镜一倍焦距以外，不能太靠近焦点，否则成的像比较远，光具座不够长，光屏接不到像；蜡烛放到一倍焦距以内时，成虚像，光屏接不到像；蜡烛放到一倍焦距处不成像。
注意：每次都要反复调节光屏的位置，直到光屏上出现的像最清晰，这样测得的像距最准确。
u=2f u=f u=f u=f u>f u<f 倒立正立一、凸透镜成像的规律1．成实像时，物近像远像变大：从图中我们可以看出，物体在D、C、B三点成的像为实像，且随着物体靠近透镜，像却远离透镜，而且像逐渐变大。
在照相时，如果我们想使像大些，那就要让物体靠近相机，同时把镜头向前推，以增大镜头和底片之间的距离，即增大像距。
2．成虚像时，物体越靠近焦点，像越大：光路图如下图所示。
3．凸透镜成的实像是所有折射光线的交点，虚像是所有折射光线反向延长线的交点：蜡烛火焰发出的光线有无数条，其中照到凸透镜上被折射的也有无数条，这无数条折射光线的交点就是实像的位置，如果折射光线不能相交，那么它们的反向延长线的交点就是虚像的位置，所以成实像时，如果把凸透镜挡住一半，它成的像依然是完整的，只不过照到光屏上的折射光线减少，像变暗。
