探究凸透镜成像规律

1、 认识透镜认识透镜中间厚，边缘薄中间厚，边缘薄的透镜称为的透镜称为凸透镜凸透镜透镜分类透镜分类中间薄，边缘厚中间薄，边缘厚的透镜称为的透镜称为凹透镜凹透镜1、凸透镜对光线的作用透镜对光线的作用凸透镜对光线有会聚作用透镜对光线的作用凹透镜对光线有发散作用透镜对光线的作用凹透镜对光线的作用透镜对光线的作用主光轴主光轴平行于主光轴的光线经过凸透镜后将会聚于一个点，这个点叫焦点透镜的焦点和焦距F FF FO OF FF FO OF FF FO OF FF FO O F FF F2F2F2F2F物距物距u u像距像距V V焦距焦距f f、物距、物距u u、像距、像距v v凸透镜成像可能与_ 有关物距（物

2、体到透镜的距离） 点燃的蜡烛点燃的蜡烛凸透镜凸透镜光屏光屏光具座光具座实验器材实验器材如何保证蜡烛的像始终能成在光屏上？如何保证蜡烛的像始终能成在光屏上？调节蜡烛、透镜、光屏的调节蜡烛、透镜、光屏的 中心，使中心，使烛焰和光屏的中烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上心位于凸透镜的主光轴上, ,为了使烛焰的像成在光屏为了使烛焰的像成在光屏的中央。的中央。 如何测定凸透镜焦距如何测定凸透镜焦距?测定凸透镜的焦距测定凸透镜的焦距测得凸透镜的焦距测得凸透镜的焦距f= cmf= cm1010 移动透镜，直到屏上出现最小、移动透镜，直到屏上出现最小、清晰清晰的烛焰的的烛焰的像。此时焦距近似等于像距像。此时

3、焦距近似等于像距( (透镜到光屏的距离透镜到光屏的距离) )测定凸透镜的焦距测定凸透镜的焦距测得凸透镜的焦距测得凸透镜的焦距f= cmf= cm1010 透镜位置不变，分别向两侧同时移动蜡烛与光屏，透镜位置不变，分别向两侧同时移动蜡烛与光屏，直到屏上出现直到屏上出现等大等大、清晰清晰的烛焰的像。此时物距的烛焰的像。此时物距= =像像距距=2=2* *焦距焦距( (二倍焦距成等大实像二倍焦距成等大实像) )透镜凸透镜（会聚透镜凸透镜（会聚透镜）三条特殊光三条特殊光线线F FF Ff fu2f fv2f fv2f 倒立缩小实像倒立缩小实像 利用通过凸透镜的三条特殊光线F FF Ff fu=2f v

4、=2f u=2f v=2f 倒立等大实像倒立等大实像 F FF Ff ffu2f fu2f 倒立放大实倒立放大实像像 F FF Ff fu=f u=f 不成像不成像 F FF Ff fuf uf 倒立放大虚倒立放大虚像像 2022-7-22022-7-22022-7-22022-7-2归纳实验：归纳实验：一、两个分界点分界点：（针对于物距）（1）焦点：实像实像（大于焦点）和虚像虚像（小于焦点）的界限，（2）2倍焦点：放大放大（大于2倍焦点）和缩小缩小（小于2倍焦点）的界限。二、一个重要结论： （1）物体在焦距之外，移动物体，越靠近透镜，所成实像越大，像就越远离透镜。 （2）物体在焦距之内，移动

5、物体，越靠近透镜，所成虚像越小，像越靠近透镜。 2022-7-22022-7-2 照相机能成倒立的、缩小的实像。 投影片上的图案通过凸透镜形成一个放大的、倒立的实像. 放大镜就是凸透镜,能成放大的、正立的虚像。投影仪投影仪2022-7-22022-7-2 当成实像时，如用手挡住透镜的上半部，猜一猜，光屏上的像可能有什么变化？2022-7-22022-7-2F FF Ff f2022-7-22022-7-2例： 在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中凸透镜的焦距是10cm，点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm处，在凸透镜另一侧的光屏上观察到了蜡烛清晰的像，这个像一定是（ ）A 倒立放大的实像B 倒立缩小的实

6、像C 正立放大的实像D 正立放大的虚像2022-7-22022-7-22022-7-22022-7-2例：如图所示，保持凸透镜的位置不变，先后例：如图所示，保持凸透镜的位置不变，先后把烛焰放在把烛焰放在a a、b b、c c、d d、e e各点，并分别调整光各点，并分别调整光屏的位置。则：屏的位置。则：1 1、把烛焰放在、把烛焰放在 点，屏上出现的像最大；点，屏上出现的像最大； 把烛焰放在把烛焰放在 点，屏上出现的像最小。点，屏上出现的像最小。a a b b c cd d e eF FF Ff f2 2f f2022-7-22022-7-2a a b b c cd d e eF FF Ff f

7、2 2f f2 2、把烛焰放在、把烛焰放在 点，屏上出现清晰的像时，点，屏上出现清晰的像时， 屏距凸透镜最远。屏距凸透镜最远。3 3、把烛焰放在、把烛焰放在 点，屏上不会出现像。点，屏上不会出现像。2022-7-22022-7-2(1)(1)当物距为当物距为18cm18cm时，可以在光屏上得到一个倒立、时，可以在光屏上得到一个倒立、 缩小的实像。则焦距范围为缩小的实像。则焦距范围为 。(2)(2)当物距为当物距为18cm18cm时，可以在光屏上得到一个倒立、时，可以在光屏上得到一个倒立、 放大的实像。则焦距范围为放大的实像。则焦距范围为 。(3)(3)当物距为当物距为18cm18cm时，通过透

8、镜可以看到一个正立、时，通过透镜可以看到一个正立、 放大的虚像。则焦距范围为放大的虚像。则焦距范围为 。f 18cm9cm f 18cm(4)(4)当光屏距透镜当光屏距透镜18cm18cm时，可在光屏上得到一个倒立、时，可在光屏上得到一个倒立、 缩小的实像。则焦距范围为缩小的实像。则焦距范围为 。(5)(5)当光屏距透镜当光屏距透镜18cm18cm时，可在光屏上得到一个倒立、时，可在光屏上得到一个倒立、 放大的实像。则焦距范围为放大的实像。则焦距范围为 。9cm f 18cmf 9cm例、在例、在“研究凸透镜成像研究凸透镜成像”的实验中，的实验中，2022-7-22022-7-22022-7-

9、22022-7-2例: 一个物体到凸透镜的距离是30cm时，在光屏上得到一个放大的实像，若把物体沿凸透镜的主光轴移到距凸透镜65cm处，则成像的情况是 ( ) 解析： 凸透镜所成像的性质与物距有关，由第一次成倒立放大的实像可知：fu2f，即f30cm2f，解得：15cmf2f。所以成倒立缩小的实像。2022-7-22022-7-2在研究凸透镜成像的实验中：在研究凸透镜成像的实验中：（1 1）用一束平行光正对凸透镜射入，经透镜后会）用一束平行光正对凸透镜射入，经透镜后会 聚于聚于A A点，测得点，测得A A点距透镜点距透镜1010厘米，则透镜的焦距是厘米，则透镜的焦距是（ ）厘米。）厘米。（2

10、2）若烛焰放在距上述透镜）若烛焰放在距上述透镜8 8厘米处，经透镜可得厘米处，经透镜可得 到一个到一个 像。像。 （填像的性质：倒正、放大缩小、虚实）（填像的性质：倒正、放大缩小、虚实）（ 3 3）若烛焰放在此透镜前）若烛焰放在此透镜前1212厘米处，经透镜可得厘米处，经透镜可得到一个到一个 像。像。（4 4）若烛焰放在此透镜前）若烛焰放在此透镜前2525厘米处，经透镜可得到厘米处，经透镜可得到一个一个 像。像。正立正立 、放大、虚、放大、虚倒立、放大、实倒立、放大、实倒立、缩小、实倒立、缩小、实10102022-7-22022-7-2例、老奶奶用放大镜看报时，为了看到更大的清晰的例、老奶奶用

11、放大镜看报时，为了看到更大的清晰的 像，她常常这样做（像，她常常这样做（ ） A A报与放大镜不动，眼睛离报远些报与放大镜不动，眼睛离报远些 B B报与眼睛不动，放大镜离报远一些报与眼睛不动，放大镜离报远一些 C C报与放大镜不动，眼睛离报近一些报与放大镜不动，眼睛离报近一些 D D报与眼睛不动，放大镜离报近一些报与眼睛不动，放大镜离报近一些2022-7-22022-7-2例、某同学拍毕业合影后，想拍一张单身像。摄影师应采取例、某同学拍毕业合影后，想拍一张单身像。摄影师应采取 的方法是（）的方法是（） A A使照相机靠近同学，同时镜头往后缩，离胶片近些使照相机靠近同学，同时镜头往后缩，离胶片近

12、些 B B使照相机靠近同学，同时镜头往前伸，离胶片远些使照相机靠近同学，同时镜头往前伸，离胶片远些 C C使照相机远离同学，同时镜头往后缩，离胶片近些使照相机远离同学，同时镜头往后缩，离胶片近些 D D使照相机远离同学，同时镜头往前伸，离胶片远些使照相机远离同学，同时镜头往前伸，离胶片远些例、测绘人员绘制地图时，需要在空中的飞机上向地面照相，例、测绘人员绘制地图时，需要在空中的飞机上向地面照相， 称为航空摄影，若使用航空摄影照相机的镜头焦距为称为航空摄影，若使用航空摄影照相机的镜头焦距为 50mm 50mm，则底片到镜头的距离为（，则底片到镜头的距离为（ ） A A略小于略小于100mm B1

13、00mm B略小于略小于50mm50mm C C略大于略大于50mm D50mm D等于等于50mm50mm2022-7-22022-7-2例、在农村放映电影，试镜头时，发现屏上的影像小了例、在农村放映电影，试镜头时，发现屏上的影像小了 一点，应当怎样调整放映机（一点，应当怎样调整放映机（ ） A A放映机离屏远一些，胶片离镜头远一些放映机离屏远一些，胶片离镜头远一些 B B放映机离屏远一些，胶片离镜头近一些放映机离屏远一些，胶片离镜头近一些 C C放映机离屏近一些，胶片离镜头远一些放映机离屏近一些，胶片离镜头远一些 D D放映机离屏近一些，胶片离镜头近一些放映机离屏近一些，胶片离镜头近一些2

14、022-7-22022-7-2某同学将一支点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm处时，在光屏上得到一个缩小的像当蜡烛距透镜9cm时，在光屏上得到一个放大的像这个凸透镜的焦距可能是（）A10 cm B8 cm C6 cm D4 cm解u15cm时，是缩小实像u2f15 cm2ff7.5 cm又知u9cm时，是放大实像 f9 cm2f9cmf4.5 cm综合两个不等式得：4.5cmf7.5 cmC2022-7-22022-7-2u u2f2fU=2fU=2ff fu u2f2fu uf fu uf fV=fV=ff fv v2f2fv v2f2fv v2f2f不成像、得到一束平行光不成像、得到一束平行光一

15、束平行光一束平行光测凸透镜焦测凸透镜焦距距倒立倒立倒立倒立倒立倒立实像实像缩小缩小实像实像实像点实像点等大等大放大放大实像实像正立正立放大放大虚像虚像照相机、照相机、眼睛眼睛投影仪、投影仪、幻灯片幻灯片放大镜放大镜测凸透镜焦测凸透镜焦距距1 1 总结凸透镜成像规律总结凸透镜成像规律2022-7-22022-7-22022-7-22022-7-22 2 在实验中，你能发现实像和虚像的分界点在什么位置吗？在实验中，你能发现实像和虚像的分界点在什么位置吗？3 3 在实验中，你能发现放大的像和缩小的像的分界点在什在实验中，你能发现放大的像和缩小的像的分界点在什么位置吗？么位置吗？2022-7-22022-7-22022-7-22022-7-24 4 什么情况下像和物体在凸透镜什么情况下像和物体在凸