凸透镜成像规律知识点整理
【知识点】4,3
凸透镜成像规律及其应用
1.实验：使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，同一直线上。（即等高、共线） 目的是：使烛焰的像成在光屏中央。
2.若在实验时，无论怎样移动光屏，在光屏都得不到像，
①蜡烛在焦点以内； ②烛焰在焦点上 ③烛焰、凸透镜、光屏的中心不等高、共线； ④蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距，成像在很远的地方，光具座的光屏无法移到该位置。 3.实验结论（凸透镜成像规律）： 物距(u) 像距(v) 倒立/正
立 放大/缩小 虚像/实像 同侧/ 异侧 应用 u>2f f u=2f v=2f 倒立 等大 实像 异侧 ①特点：大小分界点 ②测焦距 f 倒立 放大 实像 异侧 投影仪（幻灯机）、电影放映机 u=f 不成像 虚实分界点 u u>v 正立 放大 虚像 同侧 放大镜 4.对凸透镜成像规律的进一步认识： 口诀：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；物近像远像变大,焦点以内反变化； 实像总是异侧倒, 虚像总是同侧正；像儿跟着物体跑，像的大小像距定。 理解：⑴u ＝f 是成实像和虚象，正立像和倒立像，像物同侧和异侧的分界点。 ⑵u ＝2f 是放大像和缩小像的分界点 ⑶成实像时：物近像远像变大，物远像近像变小 ⑷成虚像时：物近像近像变小，物远像远像变大 5.实像：一定是异侧，且倒立的；虚像：一定是同侧，且正立的； 6.像儿跟着物体跑，即“物”“像”同向而行 7.①v ＜u ，成倒立缩小实像；②v ＞u ，成倒立放大的实像或正立放大的虚像；③v=u ，成倒立等大的实像 8..成像特点：透镜成像时，物体上每一点发出的照到透镜上的所有光线都成像在同一个位置，挡住一部 物距减小 （增大） 像距增大 （减小） 像变大 （变小） 物距减小 （增大） 像距减小 （增大） 像变小 （变大） 分，并不影响射向透镜的其它光线的成像，所以仍然可以看到完整的像，但是由于射到像上的光线减少，所以屏上像的亮度会变暗。 9.实验规律：向上移动物体，像下运动；向左移动物体，像向右运动(显微镜）。 向上移动凸透镜，像向上运动；向左移动凸透镜，像向左运动。 10.透过凸透镜看二倍焦距之外的钟表，秒针的像仍然是顺时针方向转动，因为此时成倒立的实像，倒着看仍是正常的方向，所以仍然是顺时针方向转动。 11.实像都是倒立的，而虚像都是正立的;实像可以呈在光屏上,也可以用眼睛观察到,而虚像不能呈在光屏上,只能用眼睛观察到。注意：凸透镜成像时像与物左右相反，上下颠倒。 “靠近”，则对光线起会 ）平行于主光轴的光线，经折射后过透镜焦点。 像清晰 五. 凸透镜成像规律：说明几点： ① 焦点是凸透镜成实像和虚像的分界点，时不成像，成实像，成虚像。 f u =f u >f u <② 二倍焦距处是像大小的分界点，时，成等大实像，时，成缩小的实像， f u 2=f u 2>时，成放大实像或放大虚像。 ③ 成实像特点：成实像时，物、像在镜的两侧 f u 2<且倒立，同时，，像变小，，像变大，物像移动方向一致。 ④ 成虚 ↑u ↓v ↑↓v u 像的特点：成虚像时，物、像在镜同侧，且正立、放大，同时，，像变大， ↑↑v u 像变小，像物移动方向也一致。 ↓↓v u ⑤ 成实像时，物、像距离最小值为4倍焦距（即）。 f 4口诀：一焦分虚实，分正倒；二焦分大小；物近（与焦点的距离）像远大，物远（与焦点 的距离）像近小；实像异侧倒，虚像同侧正；像距大（于物距）像放大，像距小（于物距） 像缩小。 例7: 将一支点燃的蜡烛放在一个凸透镜前30cm 处，在透镜另一侧的光屏上得到清晰等 大的像。若把蜡烛从原来的位置向此透镜方向移动20cm ，则此时蜡烛经该透镜所成的像是 （ ） A ．放大的虚像 B ．等大的虚像 C ．缩小 的实像 D ．缩小的虚像 例8、关于实像和虚像，下列说法正确的是： ( ) A 、实像能用光屏承接，虚像也能用光屏承接 B 、实像是光的折射形成的，虚像是光的反射形成的 C 、实像是实际光线会聚而成的，虚像是光线反向延长线会聚而成的 D 、实像是实 际存在的像，虚像是实际不存在的像，是人的幻觉形成的 六、对凸透镜成像规律的科学探究题 例9： 在做“探究凸透镜成像”的实验中： （1）将凸透镜正对太阳光，在透镜的另一侧移动光屏，在距透镜10cm 处，屏上呈现出最 小最亮的光斑，则此凸透镜焦距约是__________cm ； （2）小莉同学做实验时，发现烛焰在光屏上的像偏高，如图7所示，若要使烛焰成像在 光屏中心，只调节光屏，应将光屏向__________（填“上”、“下”）调节； （3）若将烛焰移至距凸透镜15cm 处，移动光屏，使烛焰在屏上得到倒立、_______清晰 的实像，_______就是应用这一原理制成的（填“照相机”、 “幻灯机”或“放大镜”）。 巩固练习： 1.如图8所示，一玻璃砖内有一凸形气泡，一束平行光垂直射 向玻璃砖的侧面，通过玻璃砖后，光线将会（ ） A.仍然平行 B.会聚 C.发散 D.无法确定 2.一束光在空气中经凸透镜折射后，下列说法中正确的是（ ）A.一定是平行光束 B.一定是会聚光束 C.折射光束比原来的光束会聚一些 D.一定是发散光束 凸凹透镜成像规律光路图总结 实像可用承接物接收到，虚像承接不到，只能眼睛看到。 一、透镜 凸透镜：中间厚边缘薄的透镜； 凹透镜：中间薄边缘厚的透镜。 焦点：平行光线（太阳光）通过透镜后会聚的点，或通过透镜后发散光线的反向延长线的会聚点。（焦点一般有两个，并且一般关于透镜对称） 焦距：焦点到光心的距离。 凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用 光心：透镜的几何中心 *三条特殊光线 1.平行于主光轴的光线，通过凸透镜后会聚于焦点；通过凹透镜后，反向延长线会聚于焦点。 2.通过焦点的光线通过凸透镜后平行于主光轴；正向延长线通过焦点的光线 通过凹透镜后平行于主光轴。 3.通过光心的光线通过透镜后方向不变。 二、凸透镜成像规律 1、u>2f 2、u=2f f u2 v , = 2= >，f < v f 2< f f u2 在异侧成倒立、缩小的实像在异侧成倒立等大的实像 3、2f>u>f 4、u=f f v f u f 2,2><< 5、u 凸凹透镜成像规律光路图总结 一、透镜 凸透镜：中间厚边缘薄的透镜； 凹透镜：中间薄边缘厚的透镜。 焦点：平行光线（太阳光）通过透镜后会聚的点，或通过透镜后发散光线的反向延长线的会聚点。（焦点一般有两个，并且一般关于透镜对称） 焦距：焦点到光心的距离。 凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用 光心：透镜的几何中心 *三条特殊光线 1.平行于主光轴的光线，通过凸透镜后会聚于焦点；通过凹透镜后，反向延长线会聚于焦点。 2.通过焦点的光线通过凸透镜后平行于主光轴；正向延长线通过焦点的光线通过凹透镜后平行于主光轴。 3.通过光心的光线通过透镜后方向不变。 二、凸透镜成像规律 1、u>2f 2、u=2f f v f f u2 2< < >，f v f u2 , 2= = 在异侧成倒立、缩小的实像在异侧成倒立等大的实像3、2f>u>f 4、u=f f v f u f2 , 2> < < f v f u f2 , 2> < < 在异侧成倒立、放大的实像 f u=不成像 5、u 复习：《凸透镜成像的规律及应用》导学案 编写人：审核人:初三物理组学生姓名: 班级： 复习目标： 1。知道凸透镜所成的实像与虚像的区别 2。知道凸透镜成放大、缩小实像和虚像的条件,并能根据题目中的条件判断出凸透镜的焦距以及凸透镜成像的情况 3．能应用凸透镜成像的规律解决一些简单的实际问题以及照相机、投影仪、放大镜的成像原理及调节方法 知识储备： １。回顾“探究凸透镜成像规律”的实验，填写下列表格： 物距u与焦距的关系 像的性质像距v与 焦距的关系 应用正倒大小实虚 u＞2ｆ u=2ｆ—-———f 凸透镜成像及应用练习题 1.小明在探究凸透镜成像规律时，保持凸透镜的位置不变，先后把蜡烛放在a、b、c、d四点并分别调整光屏的位置，如图所示，探究后他总结出下列说法。其中正确的是（） A．照像机是利用蜡烛放在a点的成像特点制成的 B．放大镜是利用蜡烛放在b点的成像特点制成的 C．幻灯机是利用蜡烛放在d点的成像特点制成的 D．蜡烛放在b点成的像比它放在c点成的像大 2.某同学做凸透镜成像实验，当光屏距离凸透镜12厘米时，发现光屏上有一个清晰缩小的像，由此可以判断凸透镜的焦距可能是 ( ) A. 5厘米 B. 10厘米 C. 15厘米 D. 20厘米 3.凸透镜的焦距是12cm，将物体放在主轴上距透镜中心7cm处，物体所成的像是（）A．倒立、缩小的实像 B．倒立、放大的实像 C．正立、放大的虚像 D．正立、等大的虚像 6.蜡烛放在离凸透镜40cm的主光轴时，在透镜另一侧的光屏上得到清晰放大的像。若把蜡烛在原来位置向远离透镜方向移动40cm，则所成清晰的像—定是（） A．虚像 B．放大的 C．正立的 D．缩小的 7.物体通过凸透镜可以在光屏上形成倒立放大的实像，下列哪个光学仪器应用了这种成像原理（） A．照相机 B．放大镜 C．幻灯机 D．汽车后视镜 8.人的眼睛像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜。当人观察物体时，物体在视网膜上所成的像是（） A．倒立、缩小的实像 B．倒立、放大的实像 C．正立、放大的虚像 D．正立、放大的实像 9.电视机的遥控器可以发射一种看不见的光，叫做红外线，用它可以实现对电视机的控制。有时遥控器并没有对准电视机的控制窗口，而是沿某一合适的方向对准墙壁按下按钮，也可以控制电视机，这是利用了 ( ) A．光的反射 B．光的折射 C．光的直线传播 D．光速很大 10.人的眼睛象一架照相机，物体射出的光经晶状体折射后成像于视网膜上，视网膜上成的像是（） A.倒立、放大的实像 B.倒立、缩小的实像 C.正立、放大的虚像 D.正立、缩小的虚像 11.常见的视力缺陷有近视和远视。右图是一位视力缺陷人员的眼球成像示意图，他的视力缺陷类型及矫正视力需要 配戴的透镜种类是（） A．远视眼，凸透镜 B．远视眼，凹透镜 C．近视眼，凸透镜 D．近视眼，凹透镜 12.一凸透镜的焦距是10cm，将点燃的蜡烛从离凸透镜50cm处移到15cm处的过程中，像的大小和像距的变化情况是（） A．像变大，像距变小 B．像变大，像距变大 C．像变小，像距变小 D．像变小，像距变大 初中物理知识：凸透镜成像规律八种记忆方法 一、作图成像法 光学作图，是掌握光学内容的有效途径之一。因此，凸透镜成像规律完全可以利用三条特殊光线中的两条，而找到像点，这种方法适用于基础较好的学生，也可以作为实验后，强化知识的一种补充，也可以为那些要参加各种物理竞赛的学生，作为知识的一种拓宽。方法是过物体上的一点，画出三条特殊光线中的任意两条，然后找到光线通过凸透镜后相交的点，或者光线的反向延长线的交点，就是物体上该点的像点。再根据物体与主光轴的垂直关系，画出像也与主光轴垂直，就可以画出虚实像。还可以借此介绍虚实像。 本文列举两种利用作图法探究成像规律，作图在下： 两条光线：(1)过光心的光线方向不变；(2)平行于主光轴光线通过焦点。 这种方法适合学习能力较好的学生，初二学生接受起来可能有些困难，可以在初三第一轮复习时，帮助学生记忆，减轻复习时的学生的记忆压力。 二、光路可逆法 光路可逆性是光学的一个重要知识点，学生对这个知识也是记忆犹新。具体方法是先根 据作图法作出一种成像规律的图后，提醒学生从光路可逆性来考虑问题，把作出来的图，从反面看一下，又是什么成像规律这样所有的成像规律，就可以从光路可逆性来记住规律。下图中就是利用光路可逆性，完成两个成像规律！ 这种方法理解层次较高，学生理解起来也很难，可以作为新课以后的辅助练习。 三、童话故事记忆法 一个天气晴朗、阳光明媚的冬天，唐僧师徒一行四人，为取真经，他们继续向西方徒步前行。他们来到一个山洞中休息吃饭。山洞前有一个大的冰山，冰山中间厚、边缘薄。孙悟空到外面弄了一些吃的回到山洞前，他看到冰山后面的山洞里，也有一只倒立、缩小的孙悟空，他以为是妖精，又来吃唐僧的肉了，连忙拿出金箍棒，准备降服妖精。这时，冰山后的孙悟空也拿出小金箍棒。孙悟空连忙向前冲去，准备与之决斗。这时，孙悟空发现，妖精好像怕自己似的，连忙向远处逃去，而且变得很大，但还是倒立的。孙悟空大声呼道：“妖精，哪里逃”忙连翻几个筋斗，但有冰山挡着，翻到冰山前时，山洞中的“妖精”没有了！ 这时，在山洞中刚睡着的猪八戒被孙悟空的叫声惊醒了，连忙从山洞中出来叫道：“猴哥，哪里有妖精”出来一看，看到冰山外有一个身材魁梧的孙悟空，哈哈大笑到：“猴哥，你又在变戏法哄人了，让我来教训你一下！”连忙拾起钯子，向孙悟空打去，没打到孙悟空，把冰山打碎了，孙悟空又变成了原来一样大小！同学们，你们知道他们师哥俩分别看到了什么吗同学们，谁能把刚才的故事重述一遍 物理凸透镜成像原理及归率 目标认知： 学习目标： 1.理解凸透镜的成像规律。 2.能在探究活动中，初步获得提出问题的能力。 3.通过探究活动，体验科学探究的全过程和方法。 4.学习从物理现象中归纳科学规律的方法。 学习重点： 1、理解凸透镜的成像规律； 2、会应用凸透镜的成像规律解决实际问题。 学习难点： 凸透镜成像规律的探究和总结过程。 知识要点梳理： 探究凸透镜成像规律： 实验：从左向右依次放置蜡烛、凸透镜、光屏。 1、调整它们的位置，使三者在同一直线（光具座不用）； 2、调整它们，使烛焰的中心、凸透镜的中心、光屏的中心在同一高度。 规律方法指导: 一、要解决凸透镜成像问题，同学们要弄清以下几个问题： 1.跟主光轴平行的光线，经过凸透镜折射后通过焦点； 2.通过焦点的光线，经凸透镜折射后跟主光轴平行； 3.通过光心的光线，经过凸透镜折射后方向不变。 现在，我们利用这三条光线完成凸透镜成像规律作图，作法： ①画一直线表示主光轴； ②把透镜放在主光轴中央，从透镜的位置开始在左右两边的轴上用粉笔标出等于焦距和2倍焦距的位置； ③物体分别放三个位置（u＜f、f＜u＜2f、u＞2f）； ④画出平行于主光轴的光线被凸透镜折射后经过焦点的光线.； ⑤通过焦点的光线被凸透镜折射以后平行于主光轴射出； ⑥两条折射光线在透镜另一侧相交于一点； ⑦过这一点作垂直主光轴的线，这就是物体的像； ⑧若两条折射光线在透镜另一侧不相交，反向延长，交于物体与透镜的同侧； ⑨过这一点作垂直主光轴的线，用虚线表示其成的像为虚像，如图所示: 二、凸透镜成像规律口决记忆法： 口诀一： 一焦（点）分虚实，二焦（距）分大小；成虚像时：物近像近像变小；成实像时：物近像远像变大。 口诀二： 物远实像小而近，物近实像大而远， 如果物放焦点内，正立放大虚像现； 幻灯放像像好大，物处一焦二焦间， 相机缩你小不点，物处二倍焦距外。 口诀三： 凸透镜，本领大，照相、幻灯和放大； 二倍焦外倒实小，二倍焦内倒实大； 若是物放焦点内，像物同侧虚像大； 一条规律记在心，物近像远像变大。 注1：为了使幕上的像“正立”（朝上），幻灯片要倒着插。 注2：照相机的镜头相当于一个凸透镜，暗箱中的胶片相当于光屏，我们调节调焦环，并非调焦距，而是调镜头到胶片的距离，物离镜头越远，胶片就应靠近镜头。 三、放大倍数： κ =初中阶段不必掌握，但应知道：①、当ν＞μ时，成放大的像；②、当物体位于凸透镜一倍焦距以内时，物体越靠近焦点，所成的虚像越大。 经典例题透析: 凸透镜的应用 1、在使用照相机时，下列做法中正确的是 A.拍摄远景时，应当将镜头向前伸 B.拍摄近景时，应当将镜头向前伸 C.阴天拍摄景物时，应当把光圈的数值调小 D.阴天拍摄景物时，应当缩小光圈 探究凸透镜的成像规律： 器材：凸透镜、光屏、蜡烛、光具座（带刻度尺） 注意事项：蜡烛的焰心、透镜的光心、光屏的中心在同一直线上； 凸透镜成像的规律（要求熟记、并理解）： 种类成像条件物距（u）成像的性质像距（v）应用 5 u﹥2f 缩小、倒立的实像f﹤v﹤2f 照相机 4 u=2f 等大、倒立的实像v=2f 3 f﹤u﹤2f 放大、倒立的实像v﹥2f 投影仪 2 u=f 不成像--------- ---------- 1 u﹤f 放大、正立的虚像V﹥f 放大镜 口诀：一焦分虚实、二焦分大小；虚像同侧正，实像异侧倒；物远实像小，物远虚像大。 注意：1、实像是由实际光线会聚而成，在光屏上可呈现，可用眼睛直接看，所有光线必过像点； 2、虚像不能在光屏上呈现，但能用眼睛看，由光线的反向延长线会聚而成； 注意：凹透镜始终成缩小、正立的虚像； 透镜应用 照相机： 1、照相机的镜头是凸透镜； 2、物体到透镜的距离（物距）大于二倍焦距，成缩小、倒立的实像； 投影仪： 1、投影仪的镜头是凸透镜； 2、物体到透镜的距离（物距）大于一倍焦距，小于二倍焦距，成放大、倒立的实像； 注意：照相机、投影仪要使像变大，应该让透镜靠近物体，远离胶卷、屏幕。 放大镜： 1、放大镜是凸透镜； 2、物体到透镜的距离（物距）小于一倍焦距，成放大、正立的虚像；注：要让物体更大，应该让放大镜远离物体； 1、眼睛的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏（胶卷）； 2、近视眼看不清远处的物体，远处的物体所成像在视网膜前，需戴凹透镜调节； 3、远视眼看不清近处的物体，近处的物体所成像在视网膜后面，需戴凸透镜调节； 练习题 1、小明做“探究凸透镜成像规律”的实验，所用凸透镜焦距为10cm．实验过程中，小明将蜡烛的 放在如图所示的位置，这时在右面的光屏上可以得到一个清晰的像，这个像是________(选填：“放大”或“缩小”)，生活中就是利用这个原理制成的（选填：“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”）。 2、图12是照相机镜头成像原理示意图。在图中所标的a、b、c三点中，点表示凸透 镜的焦点。吴力在家里的阳台上用数码相机（焦距可调）拍摄下了株洲天元大桥美丽的夜景，如图13甲、乙所示。结合图12分析可知，拍摄照片时，镜头焦距调的较大。 凸透镜成像的规律（作图法） 一倍焦距分虚实、倒正；二倍焦距分大小。 实像：物近像远像变大；虚像：物近像近像变小 照相机 放大镜 投影仪 探照灯 测焦距 1、如图所示，调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置，都能得到清晰的 像，其中在光屏上成倒立缩小实像的是图_____，在光屏上成倒立 放大实像的是图_____，成虚像的是图_____。 2、在“观察凸透镜成像”的实验中，应调节蜡烛、凸透镜、光屏的高度，使它们的中心大致在___________，若调好后保持凸透镜的位置不变，先后把烛焰放在a、b、c、d和e点，如图所示，同时调整光屏的位置，那么： (1)把烛焰放在______点，屏上出现的像最小。 (2)把烛焰放在______点，屏上出现的像最大。 (3)把烛焰放在_________点，屏上无烛焰的像。 (4)如果把烛焰从a点移到c点，则像到透镜的 距离______，像________。(均选填“变大”或“不 变”) 3、在“探究凸透镜成像的规律”实验中，将蜡烛、焦距等于10 cm的凸透镜、光屏放在光具座上。如图所示，调节烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度，把凸透镜固定在50 cm 处。 (1)将蜡烛放在A点，光屏在B位置上，为了找到清晰 的像，应将光屏向_______(选填“左”或“右”)移动。 次数 1 2 3 4 5 6 物距/cm 40 35 30 25 20 15 像距/cm 13.5 14 15 16.7 20 30 ①在1～4次实验中，所成的像为倒立、_________的实像。 ②第6次的像比第5次的_______(选填“大”或“小”)。 (3)将蜡烛放在C点，观察到烛焰的正立、放大的虚像后，若希望看到更大的虚像，应将蜡烛向_______ (选填“左”或“右”)移动。 4、黄健同学对凸透镜成像的特点进行了总结，其中正确的是( ) ①缩小的都是实像，放大的都是虚像；②实像都是倒立的，虚像都是正立的；③缩小的像都是倒立的，放大的像都是正立的；④实像和物体在凸透镜的两侧，虚像和物体在凸透镜的同侧 A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 5、如图所示，MN为凸透镜的主光轴，A为蜡烛，A′为蜡烛在光屏上所成的像，根据凸透镜成像原理确定凸透镜的位置及其焦点，并将它们画出来。 我 的 反 思 凸透镜成像规律 一．选择题（共12小题） 1.某电视台推出“扫二维码，抢红包”活动．用手机摄像头扫描屏幕上的二维 码（如图）可成像在部的识别模块上实现登录，获得红包．扫描二维码时，下列说确的是（） A．摄像头相当于凹透镜B．摄像头越靠近二维码越好 C．二维码成虚像D．二维码一定成倒立的像 2.如图所示，小宇同学正在用“自拍神器”摄影留念．与用手直接拿手机自拍 相比，利用自拍杆可以（） A．增大物距，减小像的大小，从而增大取景围 B．减小物距，减小像的大小，从而减小取景围 C．增大物距，增大像的大小，从而减小取景围 D．减小物距，增大像的大小，从而增大取景围 3.如图是爱动脑筋的小明用手机和透镜自制的简易投影仪，它能将手机上的画 面放大投射到白墙上．下列说确的是（） A．手机到透镜的距离应大于透镜的两倍焦距 B．墙上呈现的是手机画面的正立、放大的虚像 C．制作简易投影仪的透镜，可以制作老花镜镜片 D．要使墙上的像变大，应增大手机与透镜间的距离 4.下列与凸透镜有关的说法中错误的是（） A．通过凸透镜可以点燃纸屑，是利用了凸透镜对光的会聚作用 B．投影仪能使物体在屏幕上成正立、放大的虚像 C．凸透镜所成像的虚实、大小、正倒跟物体到凸透镜的距离有关 D．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于1倍焦距 5.“共享单车”低碳环保，便于出行，深受市民欢迎．假日期间，小强和爸爸 决定骑单车外出游玩，取车时爸爸用手机摄像头扫描“共享单车”的二维码后自动开锁（如图所示），下列说法错误的是（） A．手机扫描二维码时，二维码位于摄像头一倍焦距以 B．单车轮胎表面有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦 C．骑行时，小强看见树木向后退是以他的自行车为参照物 一、凸透镜成像规律 作图：三条特殊光线 (1)与主光轴平行光线折射后过焦点 (2)过光心的光线方向不变 (3)过焦点的光线折射后平行于主光轴 1.成实像时，像与物的位置关系：上下互换，左右互换。这就意味着像和物的移动方向是相反的，物体向上移动，像就向下移动，物体向左移动，像就向右移动。 所以如果屏上的像在左上角，要把像移到光屏的中央，就要让像向右下移，而要让像向右下移，蜡烛就要向相反方向：左上移动即可。 成虚像时，像与物的形状一样，大小不同。 2.实像都是倒立的，与物体在透镜两侧，在主光轴两侧。 虚像都是正立的，与物体在透镜同侧，在主光轴同侧。 注意：这里面所说的倒立和正立是相对实物而言的。 3.一倍焦距处是实像与虚像的分界点，即u>f成实像；u 相同点：都可以用眼睛看到，也都可以拍照。 不同点：实像可用光屏承接，虚像不能；实像是实际光线交点，虚像是某一点发出的光射到平面镜或凸透镜上，反射光线或折射光线反向延长线的交点。 10.物体与像运动方向相同。 11.成实像时：u>v 倒立缩小实像；u=v 倒立等大实像；u 1、物距(u)大于2倍焦距时 规律：物距(u)大于2倍焦距时，像距(v)大于1倍焦距小于2倍焦距，成倒立缩小的实像。 应用：照相机、眼睛、摄像机都是根据这个原理工作的。 2、物距(u)等于2倍焦距时 规律：物距(u)等于2倍焦距时，像距(v)等于2倍焦距，成倒立等大的实像。 应用：利用凸透镜成倒立等大的实像，测焦距f=u／2=v／2 3、物距(u)大于1倍焦距小于2倍焦距时 规律：像距（v）大于2倍焦距，成倒立放大的实像 应用：幻灯机、投影仪、电影放映机都是根据这个原理工作的。 5、物距小于1倍焦距时 规律：物距小于1倍焦距时，成正立放大的实虚像。 应用：放大镜，利用放大镜看物体，若想使看到的像更大些，物体靠近焦点位置。 凸透镜成像规律 1.物在：二倍焦距以外，成倒立缩小实像；二倍焦距处，成倒立等大实像 ;一 倍焦距到二倍焦距，成倒立放大实像； 一倍焦距处，不成像;一倍焦距以内，成正立放大虚像； 成实像时物和像在凸透镜异侧，成虚像时物和像在凸透镜同侧 蜡烛，凸透镜，光屏应尽量保持在等高且在同一条直线上。 透镜成像满足透镜成像公式：(只作了解) 1/u(物距)+1/v（像距）=1/f（透镜焦距）（异侧时要带上正负号） 物体靠近凸透镜过程中［2F外→F)，像距越来越远，像越来越大，最后靠到一倍焦距以内成虚像。 物体远离凸透镜过程中（O→2F外］，像距越来越小，像越来越大。 凹透镜成像规律 当物体为实物时，成正立、缩小的虚像，像和物在透镜的同侧； 当物体为虚物，很复杂，故在此不介绍。 凹透镜与凸透镜的区别 一.对光线的作用 凸透镜主要对光线起会聚作用 凹透镜主要对光线起发散作用 三.成像性质 凸透镜是折射成像，成的像可以是正、倒；虚、实；放、缩，起聚光作用凹透镜是折射成像只能成缩小的正立像，起散光作用 凸透镜是折射成像 面镜是反射成像 初中物理凸透镜成像规 律专题练习【最全分 类】 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN 凸透镜成像规律习题层次分类 （一）照相机、投影仪、放大镜成像的性质及像距和物距的关系 1、照相时，底片上所成的像是、、。镜头离被照物体距离较，物体距镜头的距离底片离镜头的距离。物体离照相机镜头越远，底片上成的像就越 （最后一问感性认识。答案中的红字部分是必须在本节教学中记住。） 2、投影仪的镜头相当于一个 ,来自图案的光经过这个透镜成一个像。在经 过，反射到屏幕上。 3、我们使用放大镜的时候，可以发现物体被，物体和物体经过透镜所成的像在透镜的侧。且放大镜离透镜越近。成的像就越。 4、在使用照相机、投影仪、放大镜时，呈放大像的是，成缩小像的 是，成倒立像的是，成正立像的是，成像能用光屏接到的是。 5、关于四种光学仪器的成像情况，下列说法中正确的是（） 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. 近视眼镜成正立、放大的虚像 （二）照相机、投影仪、放大镜成像时物距像距的具体范围。 1、照相时，被照物体离照相机镜头的距离较，范围是底片上所成的像是、、。像所在的范围是。（三）根据物距范围判断成像的性质，根据成像的性质判断物距范围（静态的区域判断）1、画出物体在a、b、c、d、e各处成像的大致位置和像的大小 2、用平行光源对着玻璃板上的画像照射，如图丙所示。移动光屏找到像，此时画像在光屏上所成的像是、、 3、下图所示，光屏上有清晰地像，像的性 是、、，判断的依据 是。 当蜡烛移到A点时，向远离凸透镜的方向移动光屏可以找到清晰的蜡烛的像，像的性质、、，此时成像为成像原理。 当蜡烛移到B点时，从光屏一侧透过透镜看到烛焰_______的、放大的虚像。此时成像为成像原理。 4、在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中，太阳光线会聚后在距离透镜10cm处发现一亮 凸透镜成像规律及其应用专题学案 一、 复习目标 在记住凸透镜成像规律的基础上，学会分析题目中的条件从而判断出凸透镜成像的情况（包括像的倒正、实虚以及放大还是缩小情况），还要学会凸透镜成像情况的实际应用如：照相机、幻灯机、放大镜、望远镜、显微镜以及人的眼睛、眼镜 二、 知识储备 成_____像; 当物距大于2倍焦距时,成_______像,当物距小于2倍焦距时成_______像; 无论成什么像,当物体靠近焦点时,所成的像变_______,且像距变________. 二、典型例题解析： （一）利用凸透镜成像规律判定成像性质 例1:物体放在凸透镜前某一位置时，在透镜另一侧离透镜10cm 的光屏上成一个倒立缩小的像。当物体移到凸透镜前10cm 处，所成的是（ ） A 、倒立缩小的实像 B 、倒立放大的实像 C 、正立放大的虚像 D 、正立等大的虚像 【针对性训练】 1、三个焦距都是20cm 的凸透镜，小明利用它们做了一些简易光学器材，第一个做成了简易照相机，拍摄了墙上的一幅画；第二个做了一台投影仪，演示了一张幻灯片；第三个直接作放大镜使用，观察一只小昆虫，使用过程中，下面对应关系连线正确的是（ ） 2、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透镜45cm 处，成的像情况是：（ ） A 、放大的实像 B 、缩小的实像 C 、等大的实像 D 、上述三种情况都有可能。 （二）焦距大小的判定 例2.将蜡烛放在距离凸透镜30cm 的地方，在透镜另一侧的光屏上，有蜡烛清晰放大的像，由此可知，该透镜的焦距可能是（ ） A 、20cm B 、15cm C 、10cm D 、5cm 【针对性训练】 有甲、乙、丙三个凸透镜，将这三个透镜放在光具座上做成像实验，在保持各透镜跟烛焰的距离相等的条件下，得到实验记录如下表： 透镜 像的性质 甲 放大 倒立 实像 乙 缩小 倒立 实像 丙 放大 正立 虚像 由此表可知：甲、乙、丙三个透镜的焦距关系是： A 、f 甲>f 乙>f 丙 B 、f 丙>f 甲>f 乙 C 、f 甲 第四课时《凸透镜成像规律及其应用》复习课 教学设计 ●教学目标 一、知识目标 1、了解凸透镜和凹透镜的种类及其对光线的作用.，三种特殊光线的光路图。 2、了解凸透镜成像规律的。 3、了解生活中的透镜的应用，如；照相机、投影仪、放大镜，眼镜的应用。 二、能力目标 1.通过对凸透镜成像规律的复习，培养学生运用所学知识解决是问题的能力。. 2.通过照相机、投影仪、放大镜，眼镜的应用教学培养学生应用物理知识解 决实际问题的能力. 4.通过本章知识体系的概括，提高学生整理综合能力. ●教学重点 凸透镜成像规律及其应用的复习。 ●教学难点 凸透镜的应用. ●教学方法 归纳法、讲练结合法. ●教学用具 多媒体课件 ●课时安排 1课时 ●教学过程 一、知识整理： 1、给学生发放课前复习提纲，让学生提前回家将知识梳理归纳，复习回顾。 2、让学生将知识容四个板块展示在黑板上，其他同学自己将知识提纲充完整，还可以到将黑板上的容写得不全面的容补充完整。 3、让学生将不同板块的知识点进行讲解，回顾。 二、教师指导与学生练习：对于不同板块的容，教师对重点容进行强调、补充，给予适当的对应练习。 1、认识透镜 学生讲解：透镜的种类及对光线的作用。 教师补充：①、提问判别透镜种类的方法，学生总结。 ②引导学生测量凸透镜焦距的方法，共三种，后两种引导学生得出。 2、三种特殊光线的光路图。老师用多媒体课件展示，并总结凸、凹透镜的特殊光线的光路图的区别。 传播方向不改变。 ⑴学生总结过后，老师对规律进一步将强理解、记忆，分析形成口诀。 ⑵教师用多媒体课件展示：凸透镜成像规律，移动蜡烛分析像的变化与物距的关系。 形成口诀： 2012-2-7蜡烛焰、凸透镜(f=10cm)、光屏的中心大致在同一高度。2、把蜡烛放置距凸透镜大于2倍焦距的地方，在光具座上移动光屏，直到光屏出现明亮、清晰的像为止，观察所成像的特点 3、把蜡烛移向凸透镜，使蜡烛在1倍焦距和2倍焦距之间，再移动光屏，直到光屏出现明亮、清晰的像为止，观察所成的像 4、把蜡烛移近凸透镜，使蜡烛在1倍焦距以内时，又移动光屏，直到光屏出现明亮清晰的像为止，再观察像的特点。 此文件下载后可以自行修改编辑删除2018 中考物理试题分类汇编：专题5凸透镜成像规律及应用 一．选择题（共21 小题） 1．（ 2018?自贡）关于凸透镜的应用，下列说法正确的是（） A．凸透镜成的像都是实像 B．照相时，景物在镜头二倍焦距以内 C．投影仪中的投影片放在镜头二倍焦距以外 D．远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用 【分析】（1）近视眼用凹透镜进行矫正，凹透镜对光线有发散作用；远视眼用 凸透镜进行矫正，凸透镜对光线有会聚作用。 （ 2）根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断： u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机，2f＞v＞f。 2f＞ u＞ f，成倒立、放大的实像，应用于投影仪，v＞ 2f。 u＜f ，成正立、放大的虚像，应用于放大镜。 【解答】解： A、凸透镜可以成实像，也可以成虚像；当 u＜f 时，凸透镜成正立、放大的虚像，故 A错误； B、照相机是根据物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像工作的，所 以，照相时，景物在镜头二倍焦距以外，故 B 错误； C、投影仪是根据物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，凸透镜成倒立、放大的实 像工作的，所以，投影仪中的投影片应放在镜头的一倍焦距和二倍焦距之间，故C错误； D、远视眼将像成在视网膜之后，远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用，可使 光线提前会聚，故 D 正确。 故选： D。 2．（ 2018?咸宁）一凸透镜的焦距为15cm，将点燃的蜡烛从离凸透镜40cm 处沿主光轴移到20cm 处的过程中，像的大小和像距的变化情况是（） A．像变大，像距变大B．像变小，像距变小 C．像变大，像距变小D．像变小，像距变大 【分析】掌握凸透镜成像的三种情况： U＞2f ，成倒立、缩小的实像。 2f＞ U＞f，成倒立、放大的实像。 U＜f ，成正立、放大的虚像。 凸透镜成实像时，物体离凸透镜越近，像离凸透镜越远，像也越大。 【解答】解：凸透镜的焦距是 15cm，将点燃的蜡烛从离凸透镜 40cm 处移到 20cm 处的过程中，物距始终大于焦距，因此凸透镜成实像，由于物距减小，则像距变大， 像变大。 故选： A。 3．（ 2018?烟台）在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，所用凸透镜焦距为10cm， 当蜡烛从如图所 示的 A 位置逐渐移到 B 位置的过程中，像距及其像的变化情况是（） A．像距增大，像变大B．像距减小，像变大 C．像距减小，像变小D．像距增大，像变小 【分析】掌握凸透镜成像的三种情况： U＞2f ，成倒立、缩小的实像。 2f＞ U＞f，成倒立、放大的实像。 U＜f ，成正立、放大的虚像。 凸透镜成实像时，物体离凸透镜越近，像离凸透镜越远，像也越大。 【解答】解：凸透镜的焦距是10cm，将点燃的蜡烛从 A 位置逐渐移到 B 位置的 过程中，由于物距减小，则像距变大，像变大。 故选： A。 4．（2018?临沂）在探究凸透镜成像规律的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置 如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰等大的实像，下列说法正确的是（） 凸透镜成像规律一、知识要点 透镜种类 物的位置 （物距u） 像的位置 (相距v) 像的性质应用 凸透镜 u→∞v f →与物异侧焦点附近，实像望远镜的物镜2 u f >2f v f >>与物异侧倒立、缩小、实像照相机 2 u f =2 v f =与物异侧倒立、等大、实像精确测焦距 2 f u f <<2 v f >与物异侧倒立、放大、实像幻灯机u f =不能成像得到平行光 u f <与物同侧正立、放大、虚像放大镜 (1)一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小; (2）物近像远像变大（实像），物近像近像变小（虚像）; 3、凸透镜成像实验： （1）器材：光具座、凸透镜、光屏、蜡烛、火柴; （2）调节：烛焰中心、凸透镜中心、光屏中心在同一高度(目的:使像完整地成在光屏中央); （3）移动光屏，在光屏上都找不到像的可能原因： ①蜡烛、凸透镜、光屏三者中心不在同一高度 ②蜡烛放在了一倍焦距内 ③光具座不够长 （4）凸透镜破了一块(或遮住一部分）的后果;不影响像的完整性,像会变暗； （5）使光屏上的像变大或变小的方法：物近像远像变大。 4、照相机、投影仪、放大镜的成像特点: （1)照相机:利用凸透镜成缩小的实像的原理工作,被照景物离照相机的距离应大于照相机镜头的二倍焦距；像成在胶片上,胶片离镜头的距离应在一倍焦距和二倍焦距之间。要想使胶片上的人像大些，人离照相机的距离要近些,同时胶片离镜头的距离要调大些。 (2)投影仪:利用凸透镜成放大的实像的原理工作。投影片（或幻灯片)上 的图像是物,投影片(或幻灯片)离镜头的距离应在一倍焦距和二倍焦距之间； 像成在屏幕上，屏幕离投影仪（或幻灯机)的距离应大于二倍焦距。 （3）放大镜:利用凸透镜成正立、放大的虚像的原理工作。被观察的物体 离放大镜的距离必须小于焦距,才能看到物体正立、放大的虚像。 （4）望远镜、显微镜也利用了凸透镜成像的原理。 ５、眼睛 人的眼睛是一个高精度的光学器官，相当于一个可以自动调焦的照相机，其中角膜和晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏。人眼靠调节晶状体的厚度来获得清晰的像。 6、近视眼、远视眼及其矫正。 二、易错题精选 凸透镜成像规律 1．如图中画出了光线通过透镜（图中未画出）的情形，其中凸透镜是（） 其直径是透镜直径的一半，若将透镜向上移动少许，光斑变大．透镜的焦距是（） A．5cm B．10cm C．15cm D．30cm 3．如下中图所示，当用眼睛去观察镜子时，光束似乎是从M处发散开来的，则透镜的焦距是（）A．0.1m B．0.2m C．0.3m D．0.5m 4．两个完全相同的凸透镜L1、L2如下右图放置，其中AO1=O1B=BO2，过A点的一条光线经L1折射后按如图方向到达L2，则关于该光线再经L2折射后的去向，以下判断正确的是（） A．过L2的二倍焦距点B．过L2的焦点 C．平行于L2的主光轴D．过L2的二倍焦距以外的点 5．小王同学用光具座做凸透镜成像实验时，蜡烛的像成在了光屏上侧，为了使蜡烛的像能成在光屏中央，以下操作可达到目的是（） A．将凸透镜往上移B．将光屏往下移C．将蜡烛往上移D．将蜡烛往下移6．“五?四”青年节那天，学校请来摄影师给我们拍毕业照，列好队后，摄影师发现有几位同学没有进入取 在光屏上得到一个清晰的像．由此判断，他所用凸透镜的焦距（） A．一定大于20cm B．一定在10cm到16cm之间 C．一定小于8cm D．一定在8cm到10cm之间 8．在探究凸透镜成像实验中： （1）如图甲，要使像能够成在光屏的中央，应将透镜向_________（上/下）调整． （2）若凸透镜的焦距是10cm，当烛焰距凸透镜15cm时，能成倒立、_________的实像；当烛焰向左（远离透镜）移动后，要在光屏上成清晰的像，需将光屏向_________（左 /右）移． （3）在上一步实验获得清晰的像后，小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前 （如图乙），要使光屏上还能成清晰的像，可将蜡烛向 _________（左/右）移． 专题(二)凸透镜成像规律及应用 类型一凸透镜静态成像规律 1.[2019·无锡]小明和小红做“探究凸透镜成像规律”的实验。 (1)利用太阳光测量凸透镜的焦距时,小明将一把木质刻度尺的一端支于水平地面上,观察刻度尺在地面上形成的影子,不断调节刻度尺,使其在地面上的影子。这时刻度尺的方向就与太阳光的方向平行,小明保持刻度尺不动,小红将光屏A和凸透镜L按照如图ZT2-1甲所示的方式垂直于刻度尺摆放,光屏上形成了一个最小、最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为cm。 图ZT2-1 (2)将此凸透镜、点燃的蜡烛和光屏置于光具座上如图乙所示的位置时,光屏上呈现烛焰倒立、(选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像;保持图乙中蜡烛和光屏的位置不变,将凸透镜移到光具座上cm刻度线处,光屏上能再次成烛焰清晰的像。 2.[2019·攀枝花]如图ZT2-2所示为某兴趣小组探究凸透镜成像规律的情景。 图ZT2-2 (1)若光屏上清晰像的位置如图所示,为使烛焰的像呈现在光屏中央,应将蜡烛向(选填“上”或“下”)移动。 (2)蜡烛发出的光在光屏上发生了(选填“镜面反射”或“漫反射”)。 (3)为了模拟人眼成像特点,有同学提议将光屏和蜡烛位置互换,你认为可行吗?。 3.[2019·威海]如图ZT2-3甲所示是“探究凸透镜成像的规律”实验的装置,小明通过实验得到了下表所示的实验 数据,请回答下列问题: 图ZT2-3 物距u/cm 60 50 35 30 20 19 像距v/cm 12 12.5 14 15 20 21.1 物距u/cm 18 17 16 15 14 12 像距v/cm 22.5 24.3 26.7 30 35 60 (1)根据表格中数据可知该凸透镜的焦距f=cm。 (2)当u=25 cm时,像距v应该在(选填“15~16”“16~17”“17~18”“18~19”或“19~20”)cm 范围内;当u'=60 cm时,光屏上成(选填“放大”或“缩小”)的像,此种成像原理可以制成什么光学仪器?(选填“照相机”或“投影仪”);此时,用遮光板遮住LED光源的一部分,光屏上的像相比原来的像会(选填“变暗”“缩小”或“不完整”)。 (3)LED光源的高度h=10 cm,小明经过认真测量,得到像高h'与物距u的数据如图乙所示,请在图中画出h'与u 的关系图像。 类型二凸透镜动态成像规律 4.移动蜡烛或透镜,改变物距问题[2019·荆州]用如图ZT2-4所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验时,已知凸透镜的焦距为10 cm,下列说法正确的是() 图ZT2-4 A.烛焰在如图所示的位置时,成像特点与照相机成像特点相同 B.若将蜡烛移到光具座42 cm刻度线处时,烛焰所成的像是倒立、放大的 C.若将蜡烛移到光具座30 cm刻度线处时,烛焰所成的像是等大的 D.若将蜡烛从光具座30 cm刻度线处向远离凸透镜方向移动时,烛焰所成的像将逐渐变大 5.[2018·荆门]在探究凸透镜成像规律时,小明在光具座上依次摆放了蜡烛、凸透镜、光屏,并调节它们的中心在凸透镜成像规律练习题全
凸凹透镜成像光路图规律总结
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八年物理上凸透镜成像的规律(作图法)附练习
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初二物理凸透镜成像规律重点难点总结
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专题11凸透镜成像规律及其应用练习及答案
《凸透镜成像规律及其应用》复习——教学设计
专题5凸透镜成像规律及应用.doc
新人教版八年级上册物理凸透镜成像规律
凸透镜成像规律光路图及特点
专题02 凸透镜成像规律及应用