第五节
科学探究：凸透镜成像
第2课时
凸透镜成像
名师讲堂
学习目标
知道影响凸透镜成像的因素.
会通过探究实验总结凸透镜成像规律.（重点）
会用凸透镜成像规律解决相关问题.(难点)
了解探究凸透镜成像的实验过程与方法.
【典例精讲】
小刚探究“凸透镜成像规律”的实验装置如图所示，其中焦距为15cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和点测的蜡烛分别位于凸透镜的两侧。
（1）小刚将蜡烛移至光具座上10cm刻度线处，移动光屏。直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是
的实像；（选填“放大”、“等大”或“缩小”）
（2）小刚将蜡烛移至光具座上30cm刻度线处，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是
的实像，（选填“倒立”或“正立”）
（3）小刚将蜡烛移至光具座上40cm刻度线处，小刚从透镜的右侧通过透镜可以看到烛焰
的像。（选填“倒立”或“正立”）。
【解析】口诀：“一焦分虚实，二焦分大小；虚像同侧正，实像异侧倒；成实像，物近像远像变大;成虚像，物近像近像变小”
【答案】缩小;倒立;正立
【名师点拨】本主要考查对凸透镜成像的规律的理解．
课时内容
自主预习
凸透镜成像时成像的性质可能与
因素有关。.
物距：
到凸透镜光心得距离，用
字母表示；
像距：
到凸透镜光心得距离，用
字母表示；
焦距：
到凸透镜光心得距离，用
字母表示：
预习后思考
生活中我们都在什么地方用了凸透镜，成像有什么特点呢？
课时训练
基础巩固
知识点1
探究凸透镜成像规律
1.如图是用来研究凸透镜成像规律的实验装置示意图(屏未画出)，当蜡烛和透镜放在图示位置时，通过移动光屏，可以在光屏上得到与物体等大的像。若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为30
cm处，则（
）
移动光屏，可以在屏上得到倒立放大的像
B.移动光屏，可以在屏上得到倒立缩小的像
C.移动光屏，可以在屏上得到正立放大的像
D.不论光屏移到什么位置，都不能在屏上得到清晰的像
知识点2
凸透镜成像规律像的性质
2.物体放在焦距为8cm凸透镜前，当物体移至凸透镜前10厘米处，所成的是
（
）
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
正立等大的虚像
知识点3
根据成像规律判断凸透镜焦距
3.当烛焰离凸透镜40厘米时，在凸透镜另一侧的光屏上可得到一个倒立的、放大的实像。该凸透镜的焦距可能为
（
）
A
.50cm
B
.40cm
C
.30cm
D.
10cm
知识点4
像的大小变化
4.有一焦距为10
cm的凸透镜，将物体从离凸透镜30
cm处沿主光轴移到距透镜20
cm处，这个过程中所成的像（
）
A.始终是正立、放大的实像
B.始终是倒立、放大的实像
C.离透镜越来越远，像变大
D.离透镜越来越近，像变小
能力提升
选择题
1.张晨在做研究凸透镜成像的实验时,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。实验后,他归纳出以下说法，其中错误的是（
）
烛焰位于a点时，屏上出现的实像最小
B.烛焰位于b点时，成放大的实像
C.烛焰位于c点时，屏上出现的实像最大
D.烛焰位于d点时，成放大的实像
2.某同学在“研究凸透镜成像”的实验中，光屏移动到离凸透镜16cm处，得到烛焰的倒立、放大的像。下列的四块透镜，他使用的是：（
）
A.焦距是4cm的凸透镜
B.焦距是8cm的凸透镜
C.焦距是12cm的凸透镜
D.焦距是18cm的凸透镜
3.在观察凸透镜成像的实验中，把物体从距凸透镜2倍焦距之外逐渐向凸透镜靠拢的过程中，光屏上所成的像将（
）
A.一直变大
B.一直变小
C.先变大后变小
D.先变小后变大
4.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下图中的（
）
5.关于凸透镜成像，下列说法正确的是（
）
A．实像看得见，虚像看不见
B．实像总是倒立的，虚像总是正立的
C．实像总是缩小的，虚像总是放大的
D．实像和虚像都可能放大或缩小
二、填空题
6.右图中，凸透镜焦距为10厘米，为了找到像的位置，光屏应在光具座的_____cm刻度范围内移动(选填“60-70”或“大于70”)；保持透镜位置不变，当蜡烛在45cm刻度处时，移动光屏，____在光屏上成像(选填“能”或“不能”).
7.在“研究凸透镜成像”的实验中，当凸透镜、烛焰和光屏放在图中A、B、C三个位置时，屏上成一个缩小的像，则在A点位置放的是____，在B点位置放的是______，在C点位置放的是_______。
8.在观察凸透镜成像的实验中，光屏上已成清晰、缩小的像，当烛焰向透镜靠近时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向_______透镜的方向移动，若要观察到烛焰放大的虚像，烛焰到透镜的距离应_______透镜的焦距
(填“靠近”或“远离”)。
三、实验探究题
9.在“探究凸透镜成像的规律”的实验中。
(1)实验时，应使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在________________________。
(2)所用凸透镜的焦距为10
cm。某同学的实验数据如下表。
次数
物体到凸透镜的距离/cm
像到凸透镜的距离/cm
像的大小(放大或缩小)
像的正倒
1
30
15
缩小
倒
2
20
20
等大
倒
3
14
35
放大
倒
4
10
/
不成像
/
5
8
/
放大
正
①分析1、2、3次实验的数据可知____________、____________、____________。
②在第5次实验中，从____________一侧透过透镜看到在____________一侧放大的像。
培优选做
一束平行光线经凸透镜折射后的传播方向如图3-3-4(a)所示，由图可知，此透镜的焦距大小约为____
cm；若将一烛焰放在此凸透镜左侧2
cm处，如图3-3-4(b)，则透过透镜可以看到一个_____、____的虚像。
第2课时
自主预习
1.
物体到凸透镜的距离
2.物体
u
3.
像
v
4.焦点
f
预习后思考
放大镜
成正立、放大的像
基础巩固
1.
D
2.
B
3.C
4.C
能力提升
1.
D
2.C
3.A
4.B
5.B
6.大于70
不能
7.光屏
凸透镜
烛焰
8.远离
小于
9.（1）同一高度（2）物距越小，像距越大，像越大；物距大于焦距成倒立的实像；②光屏；蜡烛；
培优选做
3cm
正立
放大第五节
科学探究：凸透镜成像
第1课时
凸透镜与凹透镜
名师讲堂
学习目标
掌握凸透镜与凹透镜的外形特点
记忆几个有关凸透镜与凹透镜的相关概念（重点）
理解凸透镜、凹透镜对光线的作用(难点)
知道用太阳光的测量凸透镜焦距方法.
【典例精讲】
实验一：拿一个凸透镜正对着太阳光，再把一张纸放在它的另一侧来回移动，直到纸上得到最小、最亮的光斑．如图，用直尺测量出光斑到凸透镜之间的距离．
实验二：拿一个凹透镜正对着太阳光，再把一张纸放在它的另一侧来回移动，仿照上图做实验．
根据上述实验完成以下题目：
（1）实验一中最小最亮的光斑是______；用直尺量得的距离叫______；这个实验说明了______
（2）实验二中纸上____填“能”或“不能”）出现得到最小、最亮的光斑，这个现象说明了______．
【解析】1）凸透镜正对太阳光，平行的太阳光平行于主光轴，经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是焦距．平行的太阳光会聚成一个点，说明凸透镜对光线有会聚作用．（2）凹透镜对光线有发散作用，所以实验二中纸上不能出现最小、最亮的光斑．
【答案】（1）焦点；焦距；凸透镜对光线有会聚作用；（2）不能；凹透镜对光线有发散作用．
【名师点拨】本题的关键在于凸透镜与凹透镜对光线的作用以及焦距的定义．
课时内容
自主预习
凸透镜与凹透镜：中间
、边缘
的透镜叫做凸透镜；中间
、边缘
的透镜叫做凹透镜.
关于透镜的基本概念：.
（1）主光轴：通过透镜两个球面
的直线叫做主光轴.
（2）光心：透镜的中心，通过光心得光线传播方向
.
（3）焦点：平行于凸透镜主光轴的光线会聚在主光轴上一点叫做焦点，用字母
表示.
（4）焦距：焦距到光心得距离，用字母
表示.
3.透镜对光线的作用：凸透镜对光线有
作用；凹透镜对光线有
作用.
预习后思考
利用平常家里用的放大镜能把火柴点燃吗？
课时训练
基础巩固
知识点1
凸透镜与凹透镜
关于如图所示的a、b、c、d四个透镜，下列说法中正确的是（ ）
A．a、c均为凸透镜
B．a为凸透镜，d为凹透镜
C．b、c均为凹透镜
D．b为凹透镜，c为凸透镜
知识点2
透镜对光线的作用
2.关于透镜对光的作用，下列说法中正确的是（ ）
A．凸透镜只对平行光束有会聚作用
B．凸透镜对发散光束有会聚作用
C．凹透镜对发散光束有会聚作用
D．凹透镜对会聚光束没有发散作用
3.下列关于凸透镜或凹透镜的几幅光路图中，错误的是
（
）
知识点3
利用太阳光测焦距
4.某同学让凸透镜正对着太阳光，用光屏在透镜的另一侧来回移动得到一个最小、最亮的光斑，测得透镜光心到这个点的距离为10cm，则凸透镜的焦距为（ ）
A．5cm
B．10cm
C．15cm
D．20cm
能力提升
选择题
1.常言道，水火不相容，但用透明冰块磨制成的一个光学器件却可以取火，这个相当于一个（
）
A．平面镜
B．凸面镜
C．凸透镜
D．凹透镜
2.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
3.一块玻璃砖,中间有一球形气泡,一束平行光通过玻璃砖后将（
）.
A.被发散
B.被会聚
C.还是平行光
D.无法判断
4.小军在森林公园游玩时，在路边看到一个丢弃的透明塑料瓶。他想到，如果下雨使得瓶中盛满了水，天晴时就可能会成为森林火灾的元凶，于是他捡起瓶子丢进了垃圾筒。盛满水的瓶子可能引起火灾的主要原因是（
）
A．盛有水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，对光有会聚作用
B．盛有水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，对光有发散作用
C．盛有水的透明塑料瓶相当于一个凹透镜，对光有会聚作用
D．盛有水的透明塑料瓶相当于一个凹透镜，对光有发散作用
5.由于下雨，一透明塑料薄膜的顶棚积满了水，形状如图所示，关于它的讨论正确的有（ ）
A．这些水构成一个凸透镜，它对平行光有会聚作用
B．透镜必须是固体，水不可能成为凸透镜
C．水的下表面虽然近似于球面，但上表面却是平的，所以它不可能起凸透镜的作用
D．只要是透明物质，就有可能构成透镜
二、填空题
6.下图是微型手电筒所用的小灯泡，小灯泡前端的A部分相当于______，对光有_____作用．
7.右上图所示，已给出了入射光线和出射光线，据测可判断，甲图是
镜，乙图是
镜．
8.清晨，草地或树叶上的露珠下面的叶脉看起来比实际大，这是因为露珠相当于
镜
三、画图题
9.请根据图中给出的入射光线，画出它们通过凸透镜后的射出光线．
实验探究题
10.不同凸透镜对光的会聚程度是不同的，即每个凸透镜的焦距不一定相同．
小宇和小铭想探究“凸透镜的焦距长短究竟与哪些因素有关？”．于是他们进行了如下的实验：
（1）探究一：他们先用两个凸面程度、材料都相同，横截面积不同的凸透镜会聚太阳光，测量得到会聚点到光心的距离都是10cm，根据这个情况可得出结论：凸透镜的焦距大小与横截面积______（填“有关”或“无关”）
（2）探究二：他们用两个凸面程度、横截面积都相同，材料不同的凸透镜会聚太阳光，分别由玻璃、水晶制成．现在他们想要探究“凸透镜的焦距与制作材料是否有关”．在这次探究活动中，小宇和小铭共需准备哪些主要器材？简单说出实验步骤和需测量哪些物理量．
根据所测量的物理量，得出相应的结论．
培优选做
为了探究“大小、形状完全相同的凸透镜的焦距是否与制作材料有关”，陈明同学准备了三个大小、形状完全相同的凸透镜，并且知道它们分别是由玻
璃、水晶、塑料制成的，请你帮他设计这次探究的全过程，并完成如下工作：
在探究活动前，你有哪些猜想？
这次探究还需要哪些辅助器材？
写出这次探究的主要步骤．
请设计出关于实验现象或实验数据的记录表格．
（5）在这次探究过程中，你运用的一种主要的科学研究方法是什么？
凸透镜成像
第1课时
自主预习
1.
厚
薄
薄
厚
2.（1）球心（2）不变（3）F（4）f
3.会聚
发散
预习后思考
可以，用放大镜正对着太阳光，把火柴头放在太阳光的会聚的焦点上
基础巩固
1.C
2.
B
3.
C
4.
B
能力提升
1.C
2.B
3.A
4.A
5.A.
6.凸
会聚
7.凸透
凹透
8.放大
9.
10.（1）无关．
（2）器材：纸、由玻璃、水晶制成凸面程度、横截面积都相同凸透镜各一个，刻度尺．
步骤：让凸透镜把阳光会聚在纸为一点，用刻度尺测量出这一点到凸透镜的距离f．
若得出的两个焦距f是相等的，则说明不同的材料制成的凸面程度、横截面积相同的凸透镜的焦距与材料无关，若两个焦距不相等，则说明不同的材料制成的凸面程度、横截面积相同的凸透镜的焦距与材料有关
培优选做
探究前提出的猜想：大小、形状完全相同的凸透镜的
焦距与制作材料可能有关，也可能无关．
（2）太阳光（或其他平行光源）、刻度尺、纸屏．
（3）分别拿由玻璃、水晶、塑料制成的凸透镜正对太阳光，另一侧放一张纸屏，移动纸屏，使纸屏上的光斑最小最亮．用刻度尺测出光斑到凸透镜光心的距离，即凸透镜的焦距，比较三种透镜的焦距是否相同，如果相同，则透镜的焦距与透镜的制作材料无关；如果三种透镜的焦距不同，则透镜的焦距与透镜的制作材料有关．
（4）见表
（5）运用的实验方法：控制变量法．
