第六讲透镜基础
学习目标
1.认识透镜和掌握透镜的基本概念
2.掌握透镜对光线的作用并学会透镜作图
3.实验探究凸透镜成像规律
重点难
1.熟练掌握透镜作图
2.探究凸透镜成像规律实验，熟练实验步骤与注意事项
肉容一以识及特殊光线
知识解析
透镜的种类
透镜可分为以下两类：
1凸透镜：中间厚，边缘薄的透镜：
0
Quark夸克
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典例精练
例1
一些透镜的截面如图所示，在这些透镜中：
E
(①属于凸透镜的是丹BD
它们的共同特点是中间厚边亨
(2)属于凹透镜的是C飞
它们的共同特点是中园通的也月
例2一块矩形玻璃切割成甲、乙两块，其形状如图所示，那么能使光线发散的是一能使光
会聚的是
例3)
林雨在森林公园游玩时，看到一个丢弃的透明塑料瓶.她想到，如果下雨使得瓶中进了水，就
能会成为森林火灾的元凶.于是她捡起瓶子丢进了垃圾筒，这其中引起火灾的主要原因是份
A.盛有水的透明塑料瓶相当于一凸透镜，对光线有会聚作用
B.盛有水的透明塑料瓶相当于一凸透镜，对光线有发散作用
C.
盛有水的透明塑料瓶相当于一凹透镜，对光线有会聚作用
D.盛有水的透明塑料瓶相当于一凹透镜，对光线有发散作用
例4如果把一个玻璃球分割成五块，其截面如图所示，再将这五块玻璃a、b、c、d、e分别放在大
光下，那么能使光线发散的是
A.a
B.b
C.c
D.d
例5
在如图的方框内填入适当的透镜，
例6一束光经过凸透镜折射后，下列说法正确的是0)
A.一定是平行光B.一定是会聚光束
C.一定会聚于焦点
D.可能是发散光束
Quark夸克
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例7玻璃砖中有一气泡，其剖面如图所示，图中的平行光线经过玻璃砖后将会(
A.平行射出
C.发散
气泡
B.会聚
D.全部反射回来
例8小明利用大阳光测量凸透镜的焦距，下列操作最合理的是0C
空纸
白纸
例9如图所示，请完成光路图.
内容一凸透镜成像规律
知识解析
探究凸透镜成像的规律
实验器材：蜡烛，凸透镜，光具座，光屏，火柴
Quark夸克
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典例精练
例10探究凸透镜成像的实验
00
T巾中T印
吓两i饰中可平
(1)由图甲可知，凸透镜对光线有作用，该凸透镜的焦距为00cn:
(2)利用图乙装置进行以下操作，实验前，在光具座上依次插上蜡烛、凸透镜和光屏，并调节它们的高
度，使它们的中心大致在且一面度。如果烛焰在光屏上的像偏高的话，应该将光屏向上（选填
“上”或“下”)调节：
)当烛焰距凸透镜30cm时，移动光屏，可以在光屏上得到一个清晰的倒立、乐小（选填“放大”或
“缩小”)的实像；
④接着将蜡烛向右移动10 此时将光屏移到某一位置，能在屏上得到一个清嘶倒立、等大
(选填“放
大”、“等大”或“缩小”)的实像：
⑤)将蜡烛移到距凸透镜50处，调节光屏，不北选填“能”或“不能”)光屏上接收到清晰的像，
因为此时成的是血像（选填“虚”或“实像”）。
例将一只点燃的蜡烛立于凸透镜的一侧，调节另一侧光屏的位置，可以在屏上得到一个烛焰的像，
若用一不透光的物体挡住半个透镜，则光屏上0(
A.只能成半个烛焰的像，像的亮度不变B.仍能成整个烛焰的像，像的亮度不变
C.仍能成整个烛焰的像，像的亮度变暗D.只能成半个烛焰的像，像的亮度变暗
例12在研究凸透镜成像实验中，当烛焰离凸透镜的距离小于焦距时，眼睛通过透镜观察到的虚像可能
是图中的0乃
例3在探究凸透镜成像规律的实验中，八年级的小明同学用焦距为
10cm的凸透镜观察小红的眼睛，看到小红的眼晴如图A的情形，物
距应该满足的条件是土<生要看到如图B的情形，物距应该满足的
条件是
◇
Quark夸克
高清扫描还原文档1.认识透镜和掌握透镜的基本概念
2.掌握透镜对光线的作用并学会透镜作图
3.实验探究凸透镜成像规律
1.熟练掌握透镜作图
2.探究凸透镜成像规律实验，熟练实验步骤与注意事项
透镜的种类
透镜可分为以下两类：
1.凸透镜：中间厚，边缘薄的透镜.
2.凹透镜：中间薄，边缘厚的透镜.
每个透镜都有一个特殊的点，它是透镜的中心，叫做光心，用字母“O”表示，凡是经过这一点的光都不改变传播方向.通过光心O和透镜任意一个球面的球心的直线叫做透镜的主光轴.
透镜对光的作用
1.凸透镜对光有会聚作用.即光线经过凸透镜后，折射光线比原来入射光线沿原方向传播后更加向主光轴靠拢，使它的光束变窄.
2.凹透镜对光有发散作用.即光线经过凹透镜后，折射光线比原来入射光线沿原方向传播后更加远离主光轴，使它的光束变宽.
注：经凸透镜折射后的光线不一定都能交于一点，经过凹透镜折射后的光线也并不一定都是散开的.如图所示，甲图对光也是起会聚作用，乙图对光也是起发散作用.
凸透镜会聚太阳光把纸点燃冬捕仪式上利用冰凸透镜取火 野外生存用水凸透镜取火
透镜的基本概念
1.焦点：通过上述透镜对光的作用我们可以看出平行于主光轴的光(如太阳光)经凸透镜折射后会聚于主光轴上的某一点，这一点也是光斑最小、最亮的一点，叫做凸透镜的焦点.凸透镜两侧各有一个焦点，且关于光心对称，用字母“F”表示.
2.虚焦点：平行于主光轴的光经凹透镜折射后将变成发散光线，将这些发散光线反向延长也会相交于主光轴一点.由于这一交点F不是实际光线会聚的点，因此我们把它叫做凹透镜的虚焦点.
3.焦距：从焦点到光心的距离叫做焦距.用字母“f”表示.
4.凸透镜的三条特殊光线
(1)与主光轴平行的入射光线，经过凸透镜折射后过焦点.
(2)经过焦点的入射光线，经过凸透镜折射后平行于主光轴.
(3)经过光心的光线传播方向不变.
5.凹透镜的三条特殊光线
(1)与主光轴平行的入射光线，经过凹透镜折射后的反向延长线过虚焦点.
(2)延长线经过虚焦点的入射光线，经过凹透镜折射后平行于主光轴.
(3)经过光心的光线传播方向不变.
一些透镜的截面如图所示，在这些透镜中：
A B C D E
(1)属于凸透镜的是___________,它们的共同特点是___________
(2)属于凹透镜的是___________,它们的共同特点是___________
一块矩形玻璃切割成甲、乙两块，其形状如图所示，那么能使光线发散的是_________,能使光线
会聚的是_________
林雨在森林公园游玩时，看到一个丢弃的透明塑料瓶.她想到，如果下雨使得瓶中进了水，就可能会成为森林火灾的元凶.于是她捡起瓶子丢进了垃圾筒.这其中引起火灾的主要原因是( )
盛有水的透明塑料瓶相当于一凸透镜，对光线有会聚作用
盛有水的透明塑料瓶相当于一凸透镜，对光线有发散作用
盛有水的透明塑料瓶相当于一凹透镜，对光线有会聚作用
D.盛有水的透明塑料瓶相当于一凹透镜，对光线有发散作用
如果把一个玻璃球分割成五块，其截面如图所示，再将这五块玻璃a、b、c、d、e分别放在太阳光下，那么能使光线发散的是()
A.a B.b C.c D.d
在如图的方框内填入适当的透镜.
一束光经过凸透镜折射后，下列说法正确的是()
A.一定是平行光 B.一定是会聚光束 C.一定会聚于焦点 D.可能是发散光束
玻璃砖中有一气泡，其剖面如图所示，图中的平行光线经过玻璃砖后将会()
A.平行射出
C.发散
B.会聚
D.全部反射回来
小明利用大阳光测量凸透镜的焦距，下列操作最合理的是()
如图所示，请完成光路图.
探究凸透镜成像的规律
实验器材：蜡烛，凸透镜，光具座，光屏，火柴
实验步骤：
1.光具座放在水平桌面上，从左到右按顺序固定好蜡烛、凸透镜、光屏的位置，并调节好烛焰中心、凸透镜中心、光屏中心在同一高度；
2.点燃蜡烛，把蜡烛移到最左端，光屏移到最右端，把凸透镜往光屏方向移动，直到在光屏上得到一个最亮最小的光斑，即为焦点，测出光斑到凸透镜中心的距离为焦距，即为f;
3.把凸透镜移到中间，并移动蜡烛和光屏：
(1)把蜡烛移到两倍焦距之外，移动光屏位置，发现在光屏上能找到一个清晰的像，为倒立缩小的实像(想一想为什么是实像 );
(2)把蜡烛移到两倍焦距上，移动光屏位置，发现在光屏上能找到一个清晰的像，为倒立等大的实像；
(3)把蜡烛移到一倍焦距和两倍焦距之间，移动光屏位置，发现在光屏上能找到一个清晰的像，为倒立放大的实像；
(4)把蜡烛移到一倍焦距上，移动光屏位置，发现在光屏上不能得到像；
(5)把蜡烛移到一倍焦距之内，移动光屏位置，发现在光屏上找不到一个清晰的像，而从光屏一侧，对着凸透镜看，能发现一个正立放大的虚像(想一想为什么是虚像 ).
注意：若是烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度，则得到的像不在光屏中心，若像呈现在光屏上方，需要把蜡烛往上移动；若像呈现在光屏下方，需要把蜡烛往下移动，直到像呈现在光屏中心.
凸透镜成像规律
根据上面的实验，填写下列表格：
物距(u) 像距(v) u与v大小关系比较 正倒 大小 虚实
u>2f
u=2f
fu=f
u探究凸透镜成像的实验
(1)由图甲可知，凸透镜对光线有作用，该凸透镜的焦距为______cm;
(2)利用图乙装置进行以下操作，实验前，在光具座上依次插上蜡烛、凸透镜和光屏，并调节它们的高度，使它们的中心大致在____________。如果烛焰在光屏上的像偏高的话，应该将光屏向______(选填“上”或“下”)调节；
(3)当烛焰距凸透镜30cm时，移动光屏，可以在光屏上得到一个清晰的倒立、______(选填“放大”或“缩小”)的实像；
(4)接着将蜡烛向右移动10cm,此时将光屏移到某一位置，能在屏上得到一个清晰倒立、______(选填“放大"、“等大”或“缩小”)的实像；
(5)将蜡烛移到距凸透镜5cm处，调节光屏，______(选填“能”或“不能”)光屏上接收到清晰的像，因为此时成的是______像(选填“虚”或“实像”)。
将一只点燃的蜡烛立于凸透镜的一侧，调节另一侧光屏的位置，可以在屏上得到一个烛焰的像，若用一不透光的物体挡住半个透镜，则光屏上()
A.只能成半个烛焰的像，像的亮度不变B.仍能成整个烛焰的像，像的亮度不变
C.仍能成整个烛焰的像，像的亮度变暗D.只能成半个烛焰的像，像的亮度变暗
在研究凸透镜成像实验中，当烛焰离凸透镜的距离小于焦距时，眼睛通过透镜观察到的虚像可能是图中的()
B.
D.
在探究凸透镜成像规律的实验中，八年级的小明同学用焦距为10cm的凸透镜观察小红的眼睛，看到小红的眼睛如图A的情形，物距应该满足的条件是_______,要看到如图B的情形，物距应该满足的条件是________
将凸透镜正对太阳光，其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑，这时光斑到凸透镜的距离为L.若凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大，则该凸透镜的焦距()
一定小于L B.一定等于L
C.一定大于L D.可能小于L,也可能大于L
在凸透镜成像实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上位置如图所示时，在光屏上得到一个清晰的像，则这个像是()
A.等大的实像 B.缩小的实像 C.放大的实像 D.放大的虚像
凸透镜的焦距是10cm,现在把发光物体放在距离凸透镜焦点5cm处，能成的像是()
A.放大的像 B.缩小的像 C.正立的像 D.倒立的像
在“探究凸透镜成像规律”的实验中，凸透镜的焦距为15cm,要在凸透镜另一侧的光屏上得到一个倒立的、放大的实像，该物体离凸透镜的距离可能为()
A.大于30cm B.小于15cm C.等于30cm D.大于15cm,小于30cm
小强用光具座做凸透镜成像实验时，把发光物体放在距凸透镜50厘米处时，能在光屏上找到一个清晰倒立缩小的像，则该凸透镜的焦距可能是()
A.20厘米 B.30厘米 C.40厘米 D.50厘米
把一物体放在凸透镜前，在凸透镜另一侧16cm处得到缩小的像，该凸透镜的焦距可能是()
A.8cm B.10cm C.16cm D.32cm
小明同学在光具座上做“研究凸透镜成像”的实验，当光屏、透镜及烛焰的相对位置如图所示时，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f()
A.8cm20cm
探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时，光屏上呈现一个清晰放大的烛焰的像.若要在光屏上呈现一个清晰缩小的烛焰的像，正确的调节方法是()
透镜不动，蜡烛靠近透镜，光屏远离透镜
透镜不动，蜡烛靠近透镜，光屏靠近透镜
C.透镜不动，蜡烛远离透镜，光屏靠近透镜
D.透镜不动，蜡烛远离透镜，光屏远离透镜
在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，凸透镜焦距为15cm,把蜡烛放在凸透镜前25cm处，光屏上可承接到烛焰放大、倒立、清晰的实像，然后保持凸透镜位置不变，将蜡烛缓慢向凸透镜靠近。最终停在距凸透镜20cm处，为在光屏上得到烛焰清晰的实像，则光屏的移动方向和光屏上所得到像的大小变化分别是()
A.远离凸透镜，变大 B.远离凸透镜，变小 C.靠近凸透镜，变大 D.靠近凸透镜，变小
很多人喜欢在汽车的中控台上放置香水，其实这是非常危险的。香水的主要成分是易燃酒精，如图所示为四瓶相同的香水，透明的玻璃瓶盖形状各异，其中在阳光下最容易引发火灾的是
要使光线发生如图所示的偏折，下面的光学元件中可以实现的有()
①平面镜；②凸透镜；③凹透镜
A.①②③ B.①② C.①③ D.②③
在“探究凸透镜成像的规律”时，当烛焰离透镜13cm时成放大的实像，当烛焰离透镜8cm时成放大的虚像，则这个透镜的焦距可能是()
A.4cm B.6cm C.7cm D.12cm
在探究“凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上成清晰的像(像未画出).以下判断正确的是()
A.光屏上的像是倒立放大的像B.光屏上的像是倒立缩小的像
C.凸透镜的焦距可能是10cmD.以上说法都不正确
物体放在凸透镜前某一位置时，在透镜的另一侧离透镜10cm的光屏上成倒立缩小的像，当物体
移至凸透镜前10cm处时，所成的像是()
A.倒立缩小的虚像 B.倒立放大的实像 C.正立放大的实像 D.正立等大的实像
如图所示，已知一条入射光线过凸透镜的光心0,一条经过凸透镜折射后的光线与主光轴平行，请分别画出它们对应的反射光线和入射光线。
已知凸透镜的焦距为15cm,若烛焰与透镜距离为25cm,左右移动光屏到恰当的位置时，可在光屏上看到烛焰清晰的实像，这个像是_______(选填“放大”,“等大”或“缩小”)的；若烛焰与透镜距离调整为10cm,像是_______(选填“正立”或“倒立”)的_______(选填“实像”或“虚像”)。
如图所示，在探究凸透镜成像规律的实验中，图中H点为凸透镜二倍焦距处，将光屏移到图中位置时，光屏上出现了清晰的像，这个像的性质是______________的实像。
利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中：
甲
(1)如图甲，利用平行光粗测凸透镜焦距为_______cm;
(2)调整后，把烛焰放在距凸透镜16cm处时(如图乙),在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个_______(填“倒立”或“正立”)、_______(填“放大”或“等大”或“缩小”)的实像；如图所示的两个透镜( )
A.都是向右凸出的，都是凸透镜
B.都是向右凹进的，都是凹透镜
C.a是凸透镜，b是凹透镜
D.b是凸透镜，a是凹透镜
有媒体报道：在烈日下洗车，水滴所形成的效果会使车身局部产生高温现象，时间长了车漆便会失去光泽。对这一现象的合理解释是( )
A.水滴相当于平面镜，能使车漆发生反射而失去光泽
B.水滴相当于凸透镜，能使光聚在车身的局部产生高温
C.水滴相当于凹透镜，能使光聚在车身的局部产生高温
D.水滴相当于凸透镜，能发散光使车身的局部产生高温
光线经过甲乙两透镜后的折射光线如图所示，下列对两透镜类型的分析正确的是()
甲透镜 乙透镜
A.甲透镜的折射光线会聚于一点，说明甲透镜是凸透镜
B.乙透镜的折射光线是发散的，说明乙透镜是凹透镜
C.甲透镜的折射光线比入射光线更向主光轴靠拢，说明甲透镜是凸透镜
D.乙透镜的折射光线比入射光线更向主光轴靠拢，说明乙透镜是凸透镜
小明同学模拟投影仪成像原理时，将点燃的蜡烛放在凸透镜前，光屏上得到倒立、放大的清晰实像。保持透镜位置不变，让光屏上清晰的像变小一些，下列说法正确的是( )
A.蜡烛向右移动少许，光屏向右移动少许
B.蜡烛向左移动多一点，光屏向左移动少一点
C.蜡烛向左移动少一点，光屏向左移动多一点
D.只需要将蜡烛向左移动
小强用光具座做凸透镜成像实验时，把发光物体放在距凸透镜50厘米处时，能在光屏上找到一个清晰倒立缩小的像，则该凸透镜的焦距可能是( )
A.20厘米 B.30厘米 C.40厘米 D.50厘米
完成光路图。
小华进行“探究凸透镜成像规律”的实验。如图所示，实验桌上备有带支架的蜡烛、光屏、一个凸透镜、平行光光源(接通电源后可发出平行光)、光具座等器材。
(1)小华首先测量凸透镜的焦距：将凸透镜固定在图示位置，光源发出平行于主光轴的光照射到凸透镜上，在透镜另一侧移动光屏直到屏上的光斑最小，如图甲，凸透镜的焦距f=_____
cm;小华将光源由图示位置缓慢向右移到35cm处，观察到光屏上光斑_____(填字母)。
A.缓慢变大 B.缓慢变小 C.大小不变 D.逐渐消失
(2)如图乙所示，保持凸透镜位置不变，将点燃的蜡烛放在光具座上20cm处时，移动光屏，
可在光屏上得到烛焰倒立、_____(填“放大"“等大”或“缩小”)的实像；此时，小华用不透明纸将透镜遮去一半，发现光屏上像的大小_____(填“变小”或“不变”)、亮度_____(填“变亮”“变暗”或“不变”)。小华将光屏取走，那么_____(填字母)。
A.不可能再看到像 B.烛焰不再成像
C.烛焰经凸透镜成虚像 D.烛焰仍成实像且像仍在原处
