物理 凸透镜成像规律

第三节探究凸透镜成像的规律

凸透镜的应用镜头(凸透镜)(像)

照相机能成倒立的、缩小的实像。镜头(凸透镜)投影片（物）像屏幕

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。投影仪现象：

同一个凸透镜能成不同的像。问题：猜想：实验

凸透镜成的像的虚实、大小、正倒跟物距

有什么关系？实验目的：

探究凸透镜成像规律蜡烛、凸透镜、光屏、光具座等

实验器材:FF2F2F物距u像距V蜡烛凸透镜光屏预备知识：1.物距(u)：

物体到凸透镜中心的距离；2.像距(v)：

像

到凸透镜中心的距离；大于2倍焦距倒立、缩小、实像1、将蜡烛放在2

f之外的地方，移动光屏，直到光屏上出现清晰的像，观察像的大小与倒正。等于2倍焦距倒立、等大、实像2、把物体放在2倍焦距上，观察像的大小、倒正、虚实。小于2倍焦距大于1倍焦距倒立、放大、实像3、将蜡烛移到2f和f之间，重复以上的操作，进行观察和测量。等于1倍焦距

不成像4、把物体放在焦点上，观察能否成像。小于1倍焦距

正立、放大、虚像5、继续移近蜡烛，使U＜F，在光屏上能否得到像呢？怎样才能看到蜡烛的像呢？透过凸透镜观察像的情况。FFf作图探究u>2ff<v<2f倒立缩小实像凸透镜成像光路图：FFfu=2fv=2f倒立等大实像

作图探究FFff<u<2fv>2f倒立放大实像作图探究FFfu=f

不成像

作图探究FFfu<f

倒立放大虚像作图探究物距（u）像的性质应用倒立或正立放大或缩小实像或虚像像距（v）凸透镜成像的规律u＞2fU=2ff＜u＜2fu＝fu＜fV=ff＜v＜2fv＝2fv＞2f不成像、得到一束平行光一束平行光测凸透镜焦距倒立倒立倒立实像缩小实像实像点等大放大实像正立放大虚像照相机、眼睛投影仪、幻灯片放大镜测凸透镜焦距v＞u凸透镜成像规律及应用：1、u＞2ff＜v＜2f成______、______、______。倒立缩小实像（照相机)2、u=2fv=2f成______、______、______。倒立等大实像3、f＜u＜2fv＞2f成______、______、______。倒立放大实像（投影仪）4、u=f不成像5、u＜f成______、______、______。正立放大虚像（放大镜）凸透镜成像的规律评估和交流：

在凸透镜成像中，物体移动时，实像和虚像的转折点在哪里？放大和缩小实像的转换点在哪里？记忆口诀：一倍焦距分虚实；二倍焦距分大小。物近像远像变大；物远像近像变小。分析归纳：1、u=f是实像和虚像的分界点。2、u=2f是像大小的分界点。3、凸透镜成实像都是倒立的，虚像都是正立的。4、物体离焦点越近，像离焦点越远，且像越大。记忆口诀一倍焦距分虚实；二倍焦距分大小。物近像远像变大；倒实正虚不会差。当物体在2倍焦距以外时，凸透镜成______、_______、_______像；像距在焦距和二倍焦距之间。当物体在焦距和2倍焦距之间时，凸透镜成______、_______、_______像；像距在二倍焦距以外。当物体在焦距以内时，凸透镜成______、_______、_______像；像距大于物距。当物体放在交点上时，_______，平行光出射。凸透镜成像规律倒立缩小实倒立放大实正立放大虚不成像交流合作实验思考1、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？FFf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倒立缩小的实像C正立放大的实像D正立放大的虚像随堂练习例：如图所示，保持凸透镜的位置不变，先后把烛焰放在a、b、c、d、e各点，并分别调整光屏的位置。则：1、把烛焰放在

点，屏上出现的像最大；把烛焰放在

点，屏上出现的像最小。abcdeFFf2fabcdeFFf2f2、把烛焰放在

点，屏上出现清晰的像时，屏距凸透镜最远。3、把烛焰放在

点，屏上不会出现像。(1)当物距为18cm时，可以在光屏上得到一个倒立、

缩小的实像。则焦距范围为

。(2)当物距为18cm时，可以在光屏上得到一个倒立、

放大的实像。则焦距范围为

。(3)当物距为18cm时，通过透镜可以看到一个正立、

放大的虚像。则焦距范围为

。f<9cmf>18cm9cm<f<18cm(4)当光屏距透镜18cm时，可在光屏上得到一个倒立、

缩小的实像。则焦距范围为

。(5)当光屏距透镜18cm时，可在光屏上得到一个倒立、

放大的实像。则焦距范围为

。9cm<f<18cmf<9cm例、在“研究凸透镜成像”的实验中，根据透镜成像规律：

物体从距凸透镜两倍焦距以外靠近凸透镜时，像逐渐______透镜，像距逐渐______，像也逐渐______，并且像是_____立_____像。

当物体移至凸透镜的焦点时，像和像距都变得“无限大”，因而在光屏上无法成像。当物体越过焦点，继续向凸透镜移动时，像的性质发生了改变，像出现在物体的_____侧，变成_____、_____立、_____像。

练习：远离增大增大倒同放大正虚实自我评价1、在探究凸透镜成像的实验中，凸透镜焦距

为10cm（1）若烛焰放在距凸透镜24cm处，经透镜可得到一个

像。（2）若烛焰放在此透镜前12cm处，经透镜可得到一个

像。（3）若烛焰放在此透镜前8cm处，经透镜可得到一个

像。2、某物体放在离凸透镜20cm处，无论怎样移动光屏，光屏上始终得不到像，则该凸透镜的焦距可能是（）A、30cmB、15cmC、10cmD、5cm倒立缩小的实倒立放大的实正立放大的虚A自我评价3、在“研究凸透镜成像”实验中(1)实验所需的主要器材有光具座、___________、___________、___________。(2)把凸透镜、光屏、蜡烛放在一条直线上，要调整________