凸透镜成像的规律

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　

凸透镜成像规律

1、 物体到凸透镜的距离大于2倍焦距时成倒立、缩小的实像。像和物体在透镜的两侧，像距小于物距，像到凸透镜的距离在2倍焦距和焦距之间。当物体向凸透镜移动很长距离，像就向远离透镜的方向移动很短距离。应用：照相机。

2、 物体到凸透镜的距离等于2倍焦距时成倒立、等大的实像。像和物体在透镜的两侧，像距等于物距，像到凸透镜的距离等于2倍焦距。应用：测焦距。

3、 物体到凸透镜的距离在2倍焦距和焦距之间时成倒立、放大的实像。像和物体在透镜的两侧，像距大于物距，像到凸透镜的距离大于2倍焦距。当物体向凸透镜移动很短距离，像就向远离透镜的方向移动很长距离。应用：投影仪。

4、 物体到凸透镜的距离等于焦距时不成像。应用:平行光源。

5、 物体到凸透镜的距离小于焦距时成正立、放大的虚像。像和物体在透镜的同侧，像距大于物距。物距越大，像越大。应用：放大镜。

6、 凸透镜成的实像是由折射光线会聚而成，虚像是由折射光线的反向延长线会聚而成。

7、 当用不透明的纸将凸透镜遮上一部分时，仍能成完整的轮廓清晰的实像，只是较暗。应用：照相机的光圈。

8、 当物体由大于2倍焦距处逐渐向焦点靠近过程中，像逐渐远离凸透镜，并且像逐渐变大，物与像的距离先变小后变大，物、像距离最近时是物体在距透镜2倍焦距处，此时，像与物相距4倍焦距。（口诀：物近像远像变大，物远像近像变小。）

9、 焦点处是实像和虚像的分界点，2倍焦距处是放大实像与缩小实像的分界点。（口诀：一倍焦距分虚实，2倍焦距分大小。）

10、 成实像时，物体垂直于主光轴远离主光轴向上移动，像就远离主光轴向下移动。

11、 在物距相同且成实像的情况下，凸透镜的焦距越大，像距越大，且像越大。

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。

第十四周 专题训练—凸透镜成像的规律

一、选择题（本大题共27小题，共54.0分）

1.在做“探究凸透镜成像的规律”实验时，某实验小组所描绘的图线如图所示．图线中A、B、C三点分别与蜡烛在光具座上移动过程中的三个位置相对应．则下列说法正确的是（ C ）

A. 蜡烛处于AB间某一位置时，成倒立、缩小的实像

B. 蜡烛处于BC间某一位置时，成倒立、放大的实像

C. 将蜡烛从C移动到B的过程中，所成像逐渐增大

D. 将蜡烛从B移动到A的过程中，所成像逐渐减小

2.将点燃的蜡烛放在离凸透镜25cm处，恰好能在光屏上得到一个等大清晰的像，物体放在离凸透镜15cm时，成像的规律与下列哪种成像规律相同（ A ）

A. 投影仪 B. 照相机 C. 放大镜 D. 近视眼镜

3.物理课上，小阳利用如图所示的实验装置探究凸透镜成像规律，他将蜡烛从大于二倍焦距处向凸透镜焦点移动的过程中，下列说法中正确的是（ B ）

A. 像始终是正立

B. 像始终是倒立

C. 像始终是缩小的

D. 像始终是虚的

4.关于放大镜、照相机、幻灯机和投影仪四种光学仪器的成像情况，下列说法中正确的是（ C ）

A. 放大镜成正立、放大的实像 B. 照相机成正立、缩小的实像

C. 幻灯机成倒立、放大的实像 D. 投影仪成正立、放大的虚像

5.小丽在做探究凸透镜成像规律的实验时，将焦距为 10cm 的薄凸透镜固定在光具座上50cm 刻度线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上 20cm 刻度线处，移动光屏至 65cm 刻度线处，烛焰在光屏上成清晰的像，如图所示．请结合此实验判断下列说法正确的是（ D ）

A. 如图所示的实验现象能够说明幻灯机的成像特点

B. 保持凸透镜不动，若要在光屏上得到更大的清晰的像，应将蜡烛右移，光屏左移

C. 保持凸透镜不动，若将点燃的蜡烛放在光具座35cm刻度线处，移动光屏，在光屏上可呈现烛焰清晰的倒立缩小的像