八年级物理基础讲义（答案）
第9讲 凸透镜成像规律
巩固练习
1.D 2.A 3.C 4.C 5.A 6.C 7.B 8.C 9.D 10.C 11.A 12.B 13.A 14.B 15.C 16.A 17.C
18.高度；中央；大于70；光屏
19.同一；中央；DE；变大
拓展提高
1.C 2.C 3.B
5.20；15
20.利用作图法画出凸透镜成像的规律。
F
4.如图所示，S为点光源，SB是一条光路，试作图求出另外两条入射光线SC的折射光线。
(a)八年级物理基础讲义
第9讲 凸透镜成像规律
照相机和投影仪都成倒立的实像，所不同的是：物体离照相机的镜头比较远，成缩小的实像；物体离投影仪的镜头比较近，成放大的实像。物体离放大镜比较近，成放大、正立的虚像。可见，像的虚实、大小、正倒跟物体离凸透镜的距离有关。
实验：探究凸透镜成像的规律
实验目的：探究凸透镜成像的规律
实验器材：光具座、蜡烛、_________、________和火柴。
实验设计：我们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有关系，所以研究物距u（物体到平面镜的距离）的变化时，焦距可能是个应该注意的参照距离。比如，我们可以注意观察物距等于、大于或小于一倍焦距、二倍焦距时，物体的成像情况。
实验步骤：
实验前先记录凸透镜的________。
在光具座上从左向右依次摆放蜡烛、凸透镜和光屏。
调节凸透镜和光屏的高度，使它们和烛焰的中心在_________上，这样做的目的是________________________________。
把点燃的蜡烛放在大于凸透镜2倍焦距的某一位置，移动光屏，直到光屏上出现清晰的像。观察像的特点并记录物距与像距，与凸透镜的一倍焦距和二倍焦距相比较。
把点燃的蜡烛放在小于凸透镜2倍焦距大于1倍焦距的某一位置，移动光屏，直到光屏上出现清晰的像。观察像的特点并记录物距与像距，与凸透镜的一倍焦距和二倍焦距相比较。
把点燃的蜡烛放在小于于凸透镜1倍焦距的某一位置，移动光屏，直到光屏上出现清晰的像。观察像的特点并记录物距与像距，与凸透镜的一倍焦距和二倍焦距相比较。
凸透镜成像规律
物距u 像距v 像大小 像正、倒 像的虚实 应用
u>2f 照相机
u=2f
fu=f
u思考分析：
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？
像的大小：凸透镜在什么条件下成缩小的像？在什么条件下成放大的像？
像的正倒：凸透镜在什么条件下成正立的像？在什么条件下成倒立的像？
当物体从远处靠近透镜时，物距和像距的变化关系是怎样的？像的大小又怎么变？
照相机、投影仪、放大镜的成像都遵循凸透镜成像的规律，说一说它们分别应用了凸透镜成像的哪个规律？
例1. 一凸透镜的焦距为厘米，如果在距透镜厘米处的光屏上得到清晰的像，那么（ ）
A． B． C． D．
例2. 物体放在凸透镜前12厘米处，在透镜另一侧光屏上成一个放大的像。该凸透镜的焦距可能为（ ）
A．5厘米 B．8厘米 C．12厘米 D．16厘米
例3. 在“探究凸透镜成像的规律”实验中，某小组同学用如图（a）所示的装置进行实验。他们将同一发光体置于凸透镜前某位置，移动光屏直至光屏上的像清晰为止，然后在电脑上记录物体和像的位置及大小。他们多次实验后记录的结果如图（b）所示。
(
图
7
（a）
A
B
C
D
E
F
G
图
7
（b）
A
B
C
D
E
F
G
)
① 分析图7（b）中物距和像距的大小关系以及成像情况可知：当__________时，物体通过凸透镜成倒立等大的实像。
② 分析图7（b）中物距变化量和像距变化量的大小关系可知：当物体通过凸透镜成倒立缩小的实像时，__________。
眼睛和眼镜
眼睛：眼球好像一架照相机，它的结构如图所示。晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，把来自物体的光会聚在视网膜上。形成物体的像。视网膜上的感光细胞受到光的刺激产生信号，视神经把这个信号传输给大脑，我们就能看到了物体。
眼睛通过睫状体来改变晶状体的形状：当睫状体放松时，晶状体比较薄，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上，眼睛可以看清远处的物体；当睫状体收缩时，晶状体变厚，对光的偏折能力变大，近处物体射来的光会聚在视网膜上，眼睛就可以看清近处的物体。
视角：物体两端对眼睛的光心所张的角。
人眼要看清物体，除了要求成在视网膜上的像足够明亮，还要能够清晰地分辨物体的各个部分，当物体对眼睛所张的视角小于1分（1/60度）时，在视网膜上所成的像就会落在同一个感光细胞上，整个物体看上去就缩成一点，无法分辨。只有当物体的两部分对眼睛的光心所张的视角大于1分时，这两部分才会落到两个不同的感光细胞上，从而被人眼所分辨。
人眼的调节
物体一定要落在视网膜上，眼睛才能看得清楚。人眼所观察的物体的远近是不同的，而人眼成像的像距是一定的，根据凸透镜成像规律，人眼通过改变晶状体的焦距（曲率半径）来看清物体，这叫做眼的调节。
由眼睛的调节作用所能看清的最远点叫做远点。正常眼睛的远点在极远处。眼睛所能看清的最近点叫做近点。正常眼睛的近点距离眼睛约10厘米。正常情况下，当物体距离眼睛25厘米时，晶状体处于自然放松状态，可以长时间看物体，眼睛不易疲劳，这个距离叫做明视距离。
近视眼及其矫正
近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体。形成近视眼的原因是晶状体太厚，折光能力太强，或者眼前在前后方向上太长，因此来自远处某点的光会聚在视网膜前，到达视网膜时已经不是一点而是一个模糊的光斑了。
利用凹透镜使光发散的特点，在眼睛前面放一个合适的凹透镜，就能使来自远处物体的光会聚在视网膜上。
远视眼及其矫正
远视眼只能看清远处的物体，看不清近处的物体。形成远视眼的原因是晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼前在前后方向上太短，因此来自近处某点的光还没会聚成一点就到达视网膜了，在视网膜时上形成一个模糊的光斑了。
凸透镜能使光发散的特点，在眼睛前面放一个合适的凹透镜，就能使来自近处物体的光会聚在视网膜上。
人们上了年纪以后，眼睛睫状体对晶状体的调节能力减弱，太近、太远的物体都看不清楚。
巩固练习
下列有关透镜的说法中错误的是（ ）
A.望远镜、显微镜、投影仪等光学仪器的镜头都是透镜
B.光通过透镜是光的折射现象
C.光通过透镜的光心，不改变传播方向
D.平行光经凸透镜折射后会聚于一点，该点就是凸透镜的焦点
一凸透镜的焦距为厘米，如果在距透镜厘米处的光屏上得到清晰的像，那么（ ）
A． B． C． D．
凸透镜的焦距是10厘米，在凸透镜另一侧的光屏上成倒立的实像，则物体离凸透镜的距离是（ ）
A.一定是25厘米 B.一定是15厘米
C.可能是18厘米 D.可能是8厘米
一物体放在凸透镜前20厘米处，光屏上能成一放大的像，则此凸透镜的焦距可能是（ ）
A.6厘米 B.8厘米 C.12厘米 D.16厘米
在光屏上已接收到清晰的烛焰的像后，将烛焰向远离凸透镜的方向移动一小段距离，要想在光屏上重新获得清晰的像，必须把光屏（ ）
A.稍向透镜移动 B.稍远离透镜移动
C.不管如何移动都接收不到清晰的像 D.停在原处，像会逐渐清晰
一个物体放在凸透镜前30厘米处，在透镜的另一侧的光屏上成放大的实像，若将物体放在透镜前15厘米处，则（ ）
A.可成放大实像 B.可成缩小实像
C.可成放大虚像 D.无法成像
当物体距凸透镜厘米时，在透镜的另一侧光屏上成一清晰的放大的像，若只将透镜向光屏移动厘米，则在光屏上又能成一个清晰的像，那么该透镜的焦距为（ ）
A．2厘米C．2厘米将一个物体放在凸透镜前，使物距分别为6厘米、18厘米与24厘米，分别得到放大的虚像、放大的实像与缩小的实像，则该透镜的焦距f为（ ）
A.6厘米C.9厘米凸透镜焦距在10～20厘米之间，当物体距透镜25厘米时，所成的像一定是（ ）
A.缩小的像 B.放大的像 C.正立的像 D.倒立的像
小明在光具座上做“研究凸透镜成像”的实验，当透镜与蜡烛及光屏的距离分别为20厘米和16厘米时，恰能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20厘米 B.一定小于8厘米
C.一定在8厘米到10厘米之间 D.一定在10厘米到16厘米之间
某凸透镜的焦距为10厘米，当物体沿主光轴从距透镜30厘米处向15厘米处移动时（ ）
A.像变大，像距变大 B.像变小，像距变小
C.像先变小后变大，像距变大 D.像先变小后变大，像距变小
放映幻灯时，幻灯片一般放在镜头的（ ）
A．一倍焦距以内 B．一倍焦距和二倍焦距之间
C．二倍焦距以外 D．三种情况都有可能
下列说法中正确的是（ ）
A.老花镜实质是一个凸透镜
B.照相机的镜头相当于一个凹透镜
C.在马路拐弯处，常安装一个大型的凸透镜
D.穿衣镜和近视眼镜都是根据光的反射定律制成的
下列说法中正确的是（ ）
A.隔着放大镜看到的是物体本身
B.站在岸上看到水中的鱼是由于光的折射产生的虚像
C.要使底片上的像大一点，人应该站得离照相机近一些，同时镜头应向底片移动
D.放映幻灯片时，屏幕上出现的是放大正立的虚像
如图所示的平行光正对凸透镜入射．若在虚框内放置一块厚的矩形玻璃砖，则其会聚点的位置在焦点的（ ）
A．左侧
B．点
C．右侧
D．无法确定
如图所示，是凸透镜的主光轴、、、是在主光轴的三个位置，把一物体放在处，像成在处，把物体放在处，凸透镜的位置不变，像成在处，则可判断凸透镜的位置在（ ）
A．的左边 B．、之间
C．、之间 D．的右边
如图为一束入射光线经凸透镜折射后的光路，且，若，该凸透镜的焦距可能是（ ）
A．
B．
C．
D．
在图中，凸透镜的焦距为10厘米。实验时应先调整光屏的_________，以保证烛焰的像能成在光屏的_________；若保持图中透镜的位置不变，将蜡烛移至光具座的“35厘米”刻度处，则应在_________厘米刻度范围内移动光屏寻找像（选填“60~70”或“大于70”）；若将蜡烛移至光具座的“42厘米”刻度处，则在_________一侧透过凸透镜可以看到像（选填“蜡烛”或“光屏”）。
(
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
cm
)
18题 19题
如图所示，将焦距为10厘米的凸透镜置于光具座的C点处，蜡烛、光屏分置于光具座上透镜两侧，调整透镜和光屏的中心大致与烛焰的中心在________高度，以保证烛焰的像能成在光屏________。将蜡烛置于A点，应在________间移动光屏找像（选填“CD”、“DE”或“EF”），直至光屏上的像最清晰；将蜡烛移至B点，移动光屏找像，光屏上的像将________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
利用作图法画出凸透镜成像的规律。
(
A
B
) (
A
B
) (
A
B
)
拓展提高
透镜成像公式：
放大率：
巩固练习：
如图所示，F1、F2是凸透镜的焦点，S是放在凸透镜前的点光源，S′是S经凸透镜所成的像。当光源S沿平行主轴的方向向透镜移动时(始终保持u>f)，像S′远离透镜移动的情况是( )
沿平行主轴方向。
B．沿O与S′连线方向。
C．沿F2与S′连线方向。
沿F1与S′连线方向。
如图所示，F为凸透镜的两个焦点，A'B’为物体AB的像，则物体AB在( )．
A 图中I 区域，箭头水平向右
B 图中Ⅱ区域，箭头水平向右
C 图中Ⅱ区域，箭头方向向左斜上方
D 图中I区域，箭头方向向右斜上方
一点光源S位于凸透镜一倍焦距内，成一虚像S’，则图示的光路图中正确的是( )
如图所示，S为点光源，SAB是一条光路，试作图求出另外两条入射光线SC的折射光线。
如图，把一个凹透镜A放在一个凸透镜B的前10cm处，能使一束平行于主光轴的光通过这两个透镜后，会聚在光屏P上的一点S；已知光屏P距凸透镜30cm，现保持光屏和透镜的位置不动，把凹透镜拿走，将一点光源C放在凸透镜的主光轴上距凸透镜处30cm，也能使C点的像成在光屏上的S点，则凹透镜的焦距是__________cm，凸透镜的焦距是__________cm．
