第三节：探究凸透镜成像的规律

1、探究凸透镜成像规律探究凸透镜成像规律 理解物距、像距、焦距概念理解物距、像距、焦距概念F FF F2F2F2F2F物距物距u u像距像距V V设计实验设计实验 如何组装实验装置？如何组装实验装置？ 凸透镜、蜡烛、光屏如何放置？凸透镜、蜡烛、光屏如何放置？注意：调整透镜、光屏的高度，使凸透注意：调整透镜、光屏的高度，使凸透镜、光屏和镜、光屏和烛焰烛焰的的中心大致在中心大致在同一高度同一高度。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、清晰清晰的烛焰的像。此时的烛焰的像。此时焦距近似等焦距近似

2、等于像距于像距( (透镜到光屏的距离透镜到光屏的距离) )F FF F2F2F2F2F物距物距u u像距像距V V 移动光屏，直到屏上出现明亮、移动光屏，直到屏上出现明亮、清清晰晰的烛焰的像。的烛焰的像。 屏上成倒立缩小像。屏上成倒立缩小像。303040401515. . . .f fu u2f2fu2fu2ff fv v2f2fv2fv2fFF跟主轴平行的光线，折射后通过焦点；跟主轴平行的光线，折射后通过焦点；通过焦点的光线，折射后跟主轴平行；通过焦点的光线，折射后跟主轴平行；通过光心的光线经过透镜后方向不变。通过光心的光线经过透镜后方向不变。物距大于物距大于2f成像规律成像规律 成倒立、缩

3、小的实像，像与物异侧，物距大于像距。其主要应用在：照像机、人的眼睛FF跟主轴平行的光线，折射后通过焦点；通过焦点的光线，折射后跟主轴平行；通过光心的光线经过透镜后方向不变。物距等于物距等于2f成像规律成像规律 成倒立、等大的实像，像与物异侧，物距等于像距。其主要应用在：其很少应用F FF F2F2F物距物距u u像距像距V V 移动光屏，直到屏上出现明亮、移动光屏，直到屏上出现明亮、清清晰晰的烛焰的像。的烛焰的像。 屏上成倒立屏上成倒立放大放大像。像。FF跟主轴平行的光线，折射后通过焦点跟主轴平行的光线，折射后通过焦点；通过焦点的光线，折射后跟主轴平行通过焦点的光线，折射后跟主轴平行；通过光心

4、的光线经过透镜后方向不变。通过光心的光线经过透镜后方向不变。物距小于物距小于2f、大于大于f的成像规律的成像规律 成倒立、放大的实像，像与物异侧，物距小于像距。其主要应用在：幻灯机、显微镜、电影放映机。F F2F2F ufuf时，无论怎样移动光屏时，无论怎样移动光屏, ,屏上都屏上都不会出现烛焰的像不会出现烛焰的像, ,这时用这时用眼睛通过眼睛通过透镜观察透镜观察烛焰能看烛焰能看到到 。 ufu2f)v像距像距2fvfO. . .FFf2fuABB/A/2:当物体在一倍焦距与两倍焦距之当物体在一倍焦距与两倍焦距之间时（间时（2fuf)成的像是成的像是倒立放大倒立放大的的实实像像v像距像距v2f

5、F.OFfu当物距小于当物距小于1倍焦距时（倍焦距时（uuf2fuf实像实像实像实像虚像虚像缩小缩小放大放大放大放大倒立倒立倒立倒立正立正立2fvf2fvf分析与结论：分析与结论： 1.凸透镜在什么条件下成凸透镜在什么条件下成实像实像？ 在什么条件下成在什么条件下成虚象虚象？ 2.凸透镜在什么条件下成凸透镜在什么条件下成缩小缩小的像？的像？ 在什么条件下成在什么条件下成放大放大的象？的象？ 3.凸透镜所成的像有没有凸透镜所成的像有没有正立的实像正立的实像？ 有没有有没有倒立的虚象倒立的虚象？ 小结小结1、U=f是成像虚实的分界点。是成像虚实的分界点。 当物距当物距大于透镜的一倍焦距大于透镜的一

6、倍焦距时，物体成时，物体成实像实像； 当物距当物距小于透镜的一倍焦距小于透镜的一倍焦距时，物体成时，物体成虚像虚像、U=2f是成像大小的分界点。是成像大小的分界点。 当物距当物距大于透镜的二倍焦距大于透镜的二倍焦距时，物体成时，物体成缩小的像缩小的像； 当物距当物距小于透镜的二倍焦距小于透镜的二倍焦距时，物体成时，物体成放大的像放大的像。3、凸透镜所成的、凸透镜所成的实像实像都是都是倒立倒立的；的；虚像虚像是是正立正立的。的。4.口诀：一焦分虚实，二焦分大小，实像两侧倒，虚像同侧正，物近像远像变大5.分析光屏上得不到像的原因：三心不在同一高度物体在焦点处或焦点以内.物体在焦距外，但 靠近焦距，

7、成放大很多倍的实像，像距也很大，实验桌太短接受不到。(6)、凸透镜成像规律的拓展：成、凸透镜成像规律的拓展：成实像实像时，时，物距物距越越大大，像距像距越越小小，像像也越也越小小。FF跟主轴平行的光线，折射后通过焦点；跟主轴平行的光线，折射后通过焦点；通过焦点的光线，折射后跟主轴平行；通过焦点的光线，折射后跟主轴平行；通过光心的光线经过透镜后方向不变。通过光心的光线经过透镜后方向不变。凹透镜成像规律凹透镜成像规律 成正立、缩小的虚像，像成正立、缩小的虚像，像与物同侧，物距大于像距与物同侧，物距大于像距的绝对值。的绝对值。其主要应用在：近视镜。其主要应用在：近视镜。巩固练习：巩固练习：1.如何粗

8、略地测出一个凸透镜的焦距？如何粗略地测出一个凸透镜的焦距？3.取一个盛水的圆柱形玻璃杯，将手紧靠在取一个盛水的圆柱形玻璃杯，将手紧靠在杯的背面，透过水杯看到的手杯的背面，透过水杯看到的手“变大变大”了。了。请实际试一下，并解释这个现象。请实际试一下，并解释这个现象。2 2、凸透镜的焦距为、凸透镜的焦距为15cm15cm，蜡烛通过凸透镜能在光屏，蜡烛通过凸透镜能在光屏上成一个倒立的像，则蜡烛到透镜的距离（上成一个倒立的像，则蜡烛到透镜的距离（ ）A A、一定小于、一定小于15cm B15cm B、一定大于、一定大于30cm 30cm C C、一定大于、一定大于15cm D15cm D、可能等于、可能等于15cm15cmc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）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点，测得点，测得A点距透镜点距透镜10厘米，则透镜的焦距是厘米，则透镜的焦距是（ ）厘米。）厘米。（2）若烛焰放在距上述透镜）若烛焰放在距上述透镜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）若烛焰放在此透镜前）若烛焰放在此透镜前