八年级物理
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人
]
学习新知
检测反馈
第
3
节 凸透镜成像的规律
第五章 透镜及其应用
照相机、投影仪里面都有凸透镜
,
放大镜本身就是凸透镜
,
它们都利用凸透镜使物体成像
.
我们已经注意到
,
照相机所成的像比物体
(
被照的人、景物
)
小
,
而投影仪所成的像比物体
(
投影片上的图案
)
大
.
我们还注意到
,
照相机、投影仪所成的像都是倒立的
(
例如人站立的时候头在上面
,
而所成像的头却在下面
),
但是放大镜所成的像是正立的
.
像的大小、正倒跟物体的位置有什么关系
?
……
F
F
2F
2F
物距
u
像距
V
蜡烛
凸透镜
光屏
一、基本概念
：
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；
二 、探究凸透镜成像的规律
提出问题
：
凸透镜成像有什么规律？像的虚实、大小、正倒跟物距有什么关系？
凸透镜成像可能与
__________________
有关
。
物体到透镜的距离
猜想：
实验设计
实验目的：
探究凸透镜成像的规律。
实验器材：
光具座
(
刻度尺
)
、凸透镜、蜡烛、光屏、天燃气打火机
(
或火柴
)
。
实验准备
1.
把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在灯具座上。
2.
点燃蜡烛，调整三者的高度，使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度。
(
目的：使烛焰的像成在光屏的中央
)
。
3.
先将蜡烛放在离凸透镜较远的地方，然后逐渐移向凸透镜，在移动过程中，观察成像的情况
,
并作好记录。
如何保证蜡烛的像始终能成在光屏上？
为了使烛焰的像成在光屏的中央，调节蜡烛、透镜、光屏的中心，使它们的中心在同一高度上。
点燃的蜡烛
凸透镜
光屏
光具座
探索一
使蜡烛距离凸透镜
40cm
、
35cm
，观察像的情况。
进行实验
探索二
探索凸透镜成倒立、等大、实像的条件。
物距为
24cm
的成像情况。
探索三
使蜡烛距离凸透镜
20cm
、
15cm
、观察像的情况。
探索四
使蜡烛距离凸透镜
12cm
、
8cm
、观察像的情况。
物距
/cm
正倒
大小
虚实
40
倒立
缩小
实像
35
倒立
缩小
实像
24
倒立
等大
实像
20
倒立
放大
实像
15
倒立
放大
实像
12
得不到像
8
正立
放大
虚像
u
＞
f
时成实像，
u
＜
f
时成虚像
。
(
一倍焦距分虚实
)
（
1
）像的虚实：
凸透镜在什么条件下成实像？在什么条件下成虚像？
分析与论证
（
2
）像的大小：
凸透镜在什么条件下成缩小的实像？在什么条件下成放大的实像？
物距大于两倍焦距时，得到缩小的实像；
物距大于焦距而小于两倍焦距，得到放大的实像。
两倍焦距分大小。
分析与论证
f
定虚实
2f
定大小 虚同实异 实倒虚正
凸透镜成像规律
得结论
F
2
2F
F
1
2F
O
实像：物距变小，像距变大，像变大
U ↘V ↗
α
↗
物距变大，像距变小，像变小
U ↗V ↘
α
↘
成像规律
交流结论
F
2
2F
F
1
2F
O
虚象：物距变大，像距变大，像变大
U
↗
V ↗
α
↗
物距变小，像距变小，像变小
U
↘
V ↘
α
↘
物体越靠近焦点像越大
像距越大像越大
凸透镜成像规律
记忆口诀法
一倍焦距
分虚实，
二倍焦距
分大小；
物在
外
（二倍焦距以外）、像在
间
（焦距与二 倍焦距之间）；物在
间
、像在
外
。
物
近
像
远
像变
大
。
分界点：
实像的位置：
实像的变化：
检测反馈
倒立
1
.
凸透镜是许多光学仪器的重要元件
,
可以呈现不同的像
,
应用凸透镜
,
在照相机中成
(
填“实”或“虚”
)
像
,
在投影仪中成
(
填“正立”或“倒立”
)
的像
,
而直接用凸透镜做放大镜时成正立的
(
填“放大”或“缩小”
)
的像
.
实
放大
解析
:
在凸透镜的成像中
,
照相机成的是倒立、缩小的实像
,
投影仪成的是倒立、放大的实像
,
放大镜成的是正立、放大的虚像
.
2
.
在探究凸透镜成像规律的实验中
,
当烛焰、
凸透镜、光屏处于如图所示的位置时
,
恰能
在光屏上得到一个清晰的像
.
利用这一成像
原理可以制成
(
)
A.
幻灯机
B.
照相机
C.
放大镜
D.
潜望镜
A
解析
:
在凸透镜成像中
,
物距小于像距是投影仪和幻灯机的成像原理
,
即物距在
1
倍焦距和
2
倍焦距之间
,
像距大于
2
倍焦距
,
成倒立放大的实像
.
在探究凸透镜成像规律的实验中
,
当烛焰、凸透镜、光屏处于如图所示的位置时
,
恰能在光屏上得到一个清晰的像
.
利用这一成像原理可以制成幻灯机
.
故选
A
.
3
.
如图所示
,
a
,
b
,
c
,
d
是距凸透镜不同距离的四个点
,
F
为焦点
.
下列几种光学仪器的成像原理与物体在不同点时的成像情况相对应
,
下列说法正确的是
(
)
A.
照相机是根据物体放在
d
点时的成像特点制成的
B.
幻灯机是根据物体放在
c
点时的成像特点制成的
C.
使用放大镜时的成像情况与物体放在
a
点时的成像情况相似
D.
人眼看物体时的成像情况与物体放在
F
点时的成像情况相似
解析
:
物体在
a
点时
,
物距大于
2
倍焦距
,
成倒立、缩小的实像
,
照相机的成像特点及人眼看物体时的成像情况与此相似
;
物体在
c
点时
,
物距在一倍焦距与二倍焦距之间
,
成倒立、放大的实像
,
幻灯机、投影仪是根据这种成像特点制成的
;
物体在
d
点时
,
成正立、放大的虚像
,
放大镜的成像情况与此相似
.
故选
B
.
3
.
如图所示
,
a
,
b
,
c
,
d
是距凸透镜不同距离的四个点
,
F
为焦点
.
下列几种光学仪器的成像原理与物体在不同点时的成像情况相对应
,
下列说法正确的是
(
)
A.
照相机是根据物体放在
d
点时的成像特点制成的
B.
幻灯机是根据物体放在
c
点时的成像特点制成的
C.
使用放大镜时的成像情况与物体放在
a
点时的成像情况相似
D.
人眼看物体时的成像情况与物体放在
F
点时的成像情况相似
B
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