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人教2024版八上物理精品课件
人教版八年级上册
第五章 透镜及其应用
5.3 凸透镜成像的规律
人教2024版八上物理精彩课堂课件
照相机、投影仪都利用了凸透镜成像，放大镜本身就是凸透镜。但是它们所成像的特点却不同。
物体离照相机镜头比较远，成倒立、缩小的实像。
投影片离镜头比较近，成一个倒立、放大的的实像。
物体离放大镜很近，成正立、放大的虚像。
知识点一 探究凸透镜成像的规律
提出问题
像的虚实、大小、正倒跟什么因素有关系？
猜想假设
2.可能与焦距有关。
1.可能与物体到透镜的距离有关。
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的变化时，焦距可能是个应该注意的参照距离。
从照相机、投影仪和放大镜的成像特点看，凸透镜的成像可能与物体到透镜的距离有关。
物距(u)： _______到____________的距离；
像距(v)： _______到____________的距离；
u =____________________
v =____________________
50.0-25.0=25.0（cm）
72.0-50.0=22.0（cm）
物体
凸透镜中心
像
凸透镜中心
物距（u）
像距（v）
测量对象
实验器材
凸透镜（f=10cm）、蜡烛、光屏、火柴、光具座（带刻度尺）
设计实验
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的变化时，焦距可能是个应该注意的参照距离。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，物体成像的情况。
f
F
O
凸透镜
光屏
物体
实验步骤
（1）调整凸透镜、蜡烛（烛焰的中心）、光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度。（目的是为了使烛焰的像成在光屏的中央）。
烛焰
透镜
光屏
光具座
研究对象是“烛焰的像”而不是“整根蜡烛的像”。
（2）把蜡烛放在凸透镜二倍焦距之外的地方，移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像，观察像的大小和正倒，记录。此时的物距u和像距v。
（3）把蜡烛移向凸透镜，让蜡烛到凸透镜的距离等于二倍焦距，重复上面的操作，并记录。
（4）把蜡烛再靠近凸透镜一些，让蜡烛到凸透镜的距离在一倍焦距与二倍焦距之间，重复上面的操作，并记录。
（5）将蜡烛继续靠近凸透镜，让蜡烛到凸透镜的距离为一倍焦距(在焦点处)，移动光屏，观察是否能成像。
（6）把蜡烛继续向透镜移近，使蜡烛到凸透镜的距离在一倍焦距以内，移动光屏，观察光屏上是否能成像。从光屏这一侧透过凸透镜用眼睛直接观察像的特点，并记录。
凸透镜焦距 f= 10 cm
物距与焦距的关系 物距u/cm 像距v/cm 像的特点 像的 位置 像距与焦距的关系
大小 正倒 虚实
u>2f 30.00 16.50 缩小 倒立 实像 异侧 fu=2f 20.00 20.00 等大 倒立 实像 异侧 u=2f
f2f
u=f 10.00 不成像
uu
数据记录
大于2倍焦距
倒立、缩小、实像
（1）当u＞2 f 时
分析论证
等于2倍焦距
倒立、等大、实像
（2）当u=2 f 时
小于2倍焦距
大于1倍焦距
倒立、放大、实像
（3）当f等于1倍焦距
不成像
（4）当u= f 时
小于1倍焦距
正立、放大、虚像
（5）当u＜f 时
凸透镜成像规律
物距与焦距的关系 像的特点 像的 位置 像距与焦距的关系 应用
大小 正倒 虚实
u>2f 缩小 倒立 实像 异侧 fu=2f 等大 倒立 实像 异侧 u=2f 测焦距
f2f 投影仪
u=f 不成像 平行光源
uu 放大镜
在做“探究凸透镜成像规律的实验”时，将焦距为10 cm的凸透镜和蜡烛放在光具座上，位置如图所示。则移动光屏，可在光屏上( )
A．成倒立、放大的实像
B．成倒立、缩小的实像
C．不会得到像
D．像距大于10 cm小于20 cm
A
某小组在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)实验前，要调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在
___________。
(2)通过调整，恰好在光屏上得到烛焰等大的像，如图所示，则
所用凸透镜的焦距是_________cm。
同一高度
10.0
(3)在图示情况下，把蜡烛向左移动15 cm，凸透镜的位置不变，应把光屏向_________(选填“左”或“右”)适当调节，才能在光屏上得到烛焰清晰的倒立、_________(选填“放大”“缩小”或“不变”)的实像。接下来改用焦距为15 cm的凸透镜继续进行实验，如果不改变蜡烛和凸透镜的位置，要在光屏上成清晰的像，应把光屏向_________(选填“左”或“右”)适当调节。
左
缩小
右
(4)在探究凸透镜成实像的过程中，他们又尝试用白纸遮挡住凸透镜的一半，发现在光屏上_________(选填“仍能”或“不能”)成烛焰完整的像。
仍能
如图所示是张老师利用手机直播网课的情景。手机的镜头相当于_________，当手机取景框内只看到电子白板时，为了让同学们同时看到两边黑板上板书的文字，手机应该_________(选填“远离”或“靠近”)黑板，黑板上文字所成的像是_________
(选填“放大”或“缩小”)的像。
凸透镜
远离
缩小
将凸透镜和蜡烛、光屏安装到光具座上，位置如图所示，此时光屏上得到清晰的像，下列说法正确的是 ( )
A．此时光屏上的像是放大，正立的虚像
B．此时成像情况符合投影仪成像原理
C．保持凸透镜的位置不动，向右移动蜡烛并调整光屏到适当的位置，当光屏上再次得到清晰的像时，这个像一定是缩小的像
D．保持凸透镜的位置不动，向左移动蜡烛，则光屏一定要向左调整位置才能得到清晰的像
D
(多选)在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，此时在光屏上得到烛焰清晰的像；若保持透镜位置不动，将蜡烛移到光具座上40 cm刻度线处，对于此时像的性质，下列判断正确的是 ( )
A.一定是放大的像 B.一定是缩小的像
C.一定是倒立的像 D.一定是正立的像
AC
凸
透
镜
成
像
的
规
律
u>2f，fu＝2f， v＝2f，倒立、等大的实像
f2f，倒立、放大的实像
u＝f，不成像
u一倍焦距分虚实；二倍焦距分大小；成实像时：
物近像远像变大；成虚像时:
物近像近像变小 。
1.在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，当蜡烛、透镜、光屏的位置如图所示时在光屏上成一清晰的像，下列说法中正确的是 ( )
A.a为物距
B.b为物距
C.物距为40 cm
D.像距约为7 cm
B
2.一束平行光经过一凸透镜，调节光屏的位置直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，如图甲所示。小明用此凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，当物体的位置如图乙所示时，在光屏上呈现的清晰的像是 ( )
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
B
3.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小欣记录的部分实验数据如下表所示。
焦距 次数 物距u/cm 像距v/cm 像的性质
虚实 大小 倒正
f＝10 cm 1 45 13 实像 _____ _____
2 30 15
3 18 22 实像 _____ _____
4 16 26
缩小
倒立
放大
倒立
(1)表格中有几项内容漏写了，请你帮助填补。
(2)实验过程中小欣观察到第2次所成的像_________(选填“大于”“等于”或“小于”)第1次所成的像。
(3)当把蜡烛调到距离透镜8 cm的位置时，小欣发现无论怎样移动光屏，光屏上始终得不到像。为了观察这时所成的像，眼睛和蜡烛应该在凸透镜的________(选填“同”或“异”)侧。
大于
异
谢谢
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