凸透镜成像的规律（学案）

8年级物理学案

5.3凸透镜成像的规律

一、知识技能

1、通过对比照相机、投影仪、放大镜成像时物体离凸透镜的距离，发现凸透镜成像的虚实、大小、正倒与物体到凸透镜的___________有关系。

2、由第一节可知，凸透镜对光线的偏折程度与凸透镜的_________有关，因此，我们可在主光轴上以焦距为单位长度作参照距离。

3、实验计划：①依次把___________、_____________、____________放在光具座上，点燃蜡烛，调节凸

透镜、光屏的高度，使它们的中心在同一_________上。

②把蜡烛移到两倍焦距以外某点，移动光屏，使光屏上呈现清晰的像，观察并记录。测出

（读出）像距与物距的大小。

③依次把蜡烛移到两倍焦距处、焦点与两倍焦距之间、焦点处，重复步骤②；

④把蜡烛移到小于一倍焦距的某点，移动光屏，观察光屏上是否出现清晰的像。把光屏移

开，眼睛透过凸透镜观察，记录观察到的现象。

3、进行实验，收集数据 凸透镜的焦距f=______cm 物距与焦距的关系 物距u/cm 像的性质 虚实 大小 正倒 像距v/cm

4、分析、论证

①当u>2f时，凸透镜能成_______、_________的________像，此时物距u______（选填“>”“＝”或“<”）像距v。（相当于_________镜头） ②当u＝2f时，凸透镜能成_______、_________的________像，此时物距u______（选填“>”“＝”或“<”）像距v。

③当f”“＝”或“<”）像距v。（相当于__________镜头）

④当u=f时，凸透镜________（选填“能”或“不能”）成像，因为过焦点的光线通过凸透镜后________ ⑤当u

考点1：凸透镜成像规律应用

例1：把一只点燃的蜡烛放在焦距为10 cm的凸透镜前16 cm处．在凸透镜的另一侧调节光屏的位置可找到一个清晰的烛焰的像．这个像是下图中的（ ）

技能方法：凸透镜成像是由物体离凸透镜的距离决定的。解答有关凸透镜成像的问题关键是熟悉凸透镜成

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像的规律。

练习1：在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，如果光屏上得到 如图所示的缩小、倒立的实像，那么要在光屏上得到放大、倒立的 实像，下列操作可行的是（ ）

A．蜡烛右移，光屏右移 B．蜡烛左移，光屏左移 C．蜡烛右移，光屏左移 D．蜡烛左移，光屏右移

练习2：某同学做“探究凸透镜成像的规律”的实验时，所用凸透 镜的焦距为f，保持凸透镜位置不变，如图所示，先后使烛焰位于 a，b，c，d四点，并分别调整光屏的位置，关于a，b，c，d四点 的成像情况，他归纳出下列说法，其中错误的是（ ）

A．烛焰位于a点时，屏上出现的实像最小 B．烛焰位于c点时，屏上出现的实像最大 C．烛焰位于b点时，屏上出现的实像最大 D．烛焰位于d点时，成正立、放大的虚像

练习3：大山同学做“探究凸透镜成像”的实验，当他把烛焰移到距透镜39 cm的地方时，在光屏上观察到倒立缩小的像，则该凸透镜的焦距不可能是( ) A．5 cm B．10 cm C．15 cm D．20 cm

练习4：老奶奶用放大镜看报纸时，为了看到更大的清晰的像，她常常这样做( )

A．报纸与眼睛不动，放大镜离报纸远一些 B．报纸与眼睛不动，放大镜离报纸近一些 C．报纸与放大镜不动，眼睛离报纸近一些 D．报纸与放大镜不动，眼睛离报纸远一些 考点2：凸透镜成像规律探究 例2：小明在探究焦距为10 cm的凸透镜成像规律的实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上．如图所示：

(1)实验时，小明应调整烛焰、透镜和光屏的中心在________，以保证烛焰所成的像在光屏的中央．

(2)接着小明将蜡烛置于光具座的A点处，左右移动光屏能在光屏上成________(选填“放大”“缩小”或“等大”)、倒立的实像，此成像特点可应用在________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)上． (3)若把蜡烛从A点向B点移动，烛焰所成像的大小将________(选填“变大”“变小”或“不变”)，若蜡烛移到C点，无论怎样移动光屏，在光屏上始终找不到像，原因是________________________．

小豪也用凸透镜做成像实验，他把蜡烛和光屏分别置于凸透镜两侧，移动蜡烛与光屏，在光屏上得到清晰的像，记下蜡烛和光屏到凸透镜的距离，数据如下表： 实验次数 1 2 3 4 蜡烛到凸透镜的距离/cm 30 20 15 12 光屏到凸透镜的距离/cm 烛焰像的大小/烛焰的大小 15 20 30 60 0.7 1 2 4 从上表中的数据可以看出： (1)当物体向焦点移动时，物距变小，像距逐渐________，像的大小逐渐________．(选填“变小”“变大”或“不变”)

(2)四次实验中，像与物之间的最短距离是________cm，焦距是________cm.

(3)多次实验后发现，当光屏上呈现蜡烛清晰的像时，将蜡烛和光屏位置对调，仍能在光屏上接收到清晰的像。出现这种现象的原因是：光发生折射时，光路具有________．

(4)小豪把自己的近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间(如图)，发现光屏上的像变得模糊不清，应该向________(选填“靠近”或“远离”)透镜方向移动光屏，可再次得到清晰的像．

练习5：在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小明将烛焰放在凸透镜前某一位置时，恰好在凸透镜后20 cm处的光屏上出现一个与该烛焰等大的像，下列说法正确的是( )

A．该凸透镜的焦距是20 cm B．当凸透镜的一部分被遮住时，光屏上不能呈现完整的像 C．当物距是30 cm时，光屏上呈现倒立缩小的像 D．此时的物距大于20 cm