【初中物理】凸透镜成像的规律+2024-2025学年人教版物理八年级上册

5.3凸透镜的成像规律通过实验探究，知道凸透镜成像的规律；知道凸透镜成放大、缩小、实像和虚像的条件；学习目标通过实验探究，体验科学探究的过程和方法，初步获得提出问题的能力，培养从物理现象中归纳科学规律的能力提出问题：像的虚实、大小、正倒跟物体离凸透镜的距离（物距u）有什么关系呢？

猜想与假设：设计实验：可以把物体放在距凸透镜较远的地方，然后逐渐移近，观察成像的情况。由于凸透镜对光的偏折程度跟透镜的焦距f有关，所以研究物距u的变化时，焦距可能是个应该注意的参照距离一、探究凸透镜成像的规律同一高度光具座烛焰凸透镜光屏（2）实验前调节：烛焰、透镜、光屏三者的中心处于同一水平高度。目的：使像成在光屏中央。实验装置：了解凸透镜的焦距f=_____cm；一、探究凸透镜成像的规律三心同高物距（u）像距（v）物距(u)：_______到____________的距离；物距与像距像距(v)：____到_____________的距离；凸透镜中心像凸透镜中心物体实验步骤①组装实验装置，将烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心调整到同一高度。

②将凸透镜固定在光具座中间某刻度处，把蜡烛放在较远处，使物距u＞2f，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实像。观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v。

③把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，仍使u＞2f，仿照步骤②再做2次实验，分别观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v。3．进行实验与收集证据用____________找出凸透镜的焦点（最小，最亮），测出凸透镜的焦距。平行光聚焦法

④把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使f＜u＜2f，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实像。观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v。

⑤把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使f＜u＜2f，仿照步骤④再做2次试验，分别观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v。

⑥把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使u＜f，在光屏上不能得到蜡烛的像，此时成虚像，应从光屏这侧向透镜里观察蜡烛的像，观察虚像的大小和正倒。3．进行实验与收集证据（7）光屏上有清晰的像时，用不透明的物体把凸透镜的一部分遮住，光屏上的像有什么变化吗？物距与焦距的关系(f=10cm)物距u/cm像的性质像距v/cm正倒大小虚实4.进行实验与收集证据：一、探究凸透镜成像的规律序号物距像的性质像距应用正倒大小虚实1u>2f倒立缩小实像f<v<2f照相机2u=2f倒立等大实像v=2f测焦距3f<u<2f倒立放大实像v>2f投影仪4u=f不成像平行光源5u<f正立放大虚像与物同侧（v>u）放大镜5.分析与论证：作图法验证凸透镜成像规律O2FF2FF当u>2f时，成倒立缩小实像，2f>v>f一、探究凸透镜成像的规律作图法验证凸透镜成像规律O2FF2FF当u=2f时，成倒立等大实像，v=2f一、探究凸透镜成像的规律作图法验证凸透镜成像规律O2FF2FF当2f>u>f时，成倒立缩小实像，v>2f一、探究凸透镜成像的规律作图法验证凸透镜成像规律O2FF2FF当u=f时，不成像平行光一、探究凸透镜成像的规律作图法验证凸透镜成像规律O2FF2FF当时u＜f，成正立放大虚像，v>lul一、探究凸透镜成像的规律调整烛焰的中心、凸透镜的中心、光屏的中心在同一高度，目的是使烛焰的像成在光屏中央。成实像时，向上移动物体，像向下运动；向左移动物体，像向右运动；向上移动凸透镜，像向上运动，向左移动透镜，像向左运动。光屏上不能成像的原因：蜡烛在焦点以内，成虚像；蜡烛放在焦点上，不成像；烛焰、透镜、光屏的中心不在同一高度；蜡烛到透镜的距离稍大于焦距，成倒立放大的实像在很远的地方，光具座长度不够，光屏无法移到成像的位置。凸透镜成像时，如果挡住透镜的一部分，并不影响射向透镜的其他光线的成像，所以仍然可以看到完整的像，但是由于射到光屏上的光线减少，所以屏上像的亮度会变暗。评估与交流一、探究凸透镜成像的规律本节知识小结物距（U）像的性质应用举例倒、正大、小虚、实与物体在像距vu>2f倒大实异侧2f>v>f照相机u=2f倒等大实异侧v=2f测焦距2f>u>f倒小实异侧v>2f投影仪u=f不成像，光经过凸透镜成平行于主轴的光线获得平行光源u<f正大虚同侧不确定放大镜1.连一连1、无限远处的太阳光垂直射在凸透镜上，则（）A．成像在2倍焦距处B．成像在焦点上C．成像在焦点内D．不成像B检测反馈2、用圆形的鱼缸或透明的罐头瓶养鱼，从侧面观赏缸内的鱼，你看到的那条鱼是（）A．实物B．等大的实像C．放大的实像D．放大的虚像D检测反馈3、某物体经凸透镜在光屏上得到一个像，现将透镜中部遮住不让光通过，则屏上的像（）A．缺少中部B．变小C．性质不变，像变暗D．变大C检测反馈4.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50mm，则底片到镜头的距离为（

）

。D．等于50mmC．略大于50mmB．略小于50mmA．略小于100mm检测反馈D.正立、放大的虚像C.正立、放大的实像B.倒立、缩小的实像A.倒立、放大的实像A5.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（

）。

检测反馈6.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（）。

D．使照相机远离同学，同时镜头往前伸，离胶片远些C．使照相机远离同学，同时镜头往后缩，离胶片近些B．使照相机靠近同学，同时镜头往前伸，离胶片远些A．使照相机靠近同学，同时镜头往后缩，离胶片近些B

7、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。abcdeFFf2f检测反馈abcdeFFf2f（2）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。检测反馈

8、将一物体放在凸透镜前，使物距依次为6cm，18cm和24cm，分别得到放大的虚像、放大的实像和缩小的实像，则凸透镜的焦距f满足关系式（）A．f<6cmB．6cm<f<18cmC．9cm<f<12cmD．18cm<f<24cmC检测反馈

9.如图所示，小李用点燃的蜡烛、凸透镜和光屏进行“探究凸透镜成像的规律”的实验，凸透镜的焦距为12cm。(1)蜡烛和凸透镜的位置不变，要使光屏承接到一个倒立、____、清晰的实像，具体的操作是：首先将光屏向右移动，_____________，直到找到最清晰的像。日常生活中______(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理制成的。放大观察光屏上的像投影仪检测反馈(2)当蜡烛燃烧一段时间后会变短，烛焰的像会