2.6 透镜和视觉（凸透镜成像规律） 同步学案

2019浙教版七年级下第二章—2.6凸透镜成像规律
课时目标
了解透镜的基本概念
掌握典型光路的画法。
掌握凸透镜的成像规律

知识精要
透镜
透镜有两类：中间厚，边缘薄的叫 。中间薄，边缘厚的叫 。
通过两个球面球心的直线叫透镜的 。
光线通过透镜上某一点时， ，这一点叫光心。
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后 ，这一点叫透镜的焦点，焦点到光心的距离，叫 ，用 表示。

典型光路

凸透镜对光线有 作用，所以又叫 透镜。
凹透镜对光线有 作用，所以又叫 透镜。

（2）凸透镜成像规律及其应用
实验时点燃蜡烛，使 大致在同一高度，目的是：

实验结论：

物距 像的性质 像距 应用


u>2

U=2f
fU=f
u










热身练习

2009年7月22日（农历六月初一）上午，在我国长江中下游地区，将可以看到本世纪最重要、持续时间最长的一次日全食，在上海和杭州地区，人们可以“享受”到大约5-6分钟的日全食时间。专家提醒，在观察日全食时千万要小心，直接观察太阳会灼伤眼睛，甚至可能对眼睛造成永久性上海。其原因之一是人眼对光的作用相当于 ，对光线有会聚作用。

小波在做“探究凸透镜成像”的实验中
（l）实验要求烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在同一高度，这样做的目的是使像成在__________________。
（2）他将凸透镜正对平行光，当光屏移动到图21所示位置时，屏上呈现出最小最亮的光斑，则此凸透镜的焦距f＝________cm。

探究烛焰通过焦距是10cm的凸透镜成像规律时，蜡烛、透镜、光屏位置如图6所示，此时
A．a为物距
B．b为焦距
C．凸透镜成放大的烛焰像
D．若蜡烛、透镜不动，仅移动光屏，烛焰可在光屏上成清晰的像

物和屏相距40 cm固定，把一凸透镜放在物和屏间距离中点时，在屏上成一清晰的像，则凸透镜的焦距为 （ ）
A．5 cm B.10 cm C．15 cm D．20

如图所示，物体AB由图中位置向透镜移动，则它通过透镜成的像将 （ ）
A．移向透镜越来越小　B．远离透镜越来越大
C．移向透镜越来越大　D．远离透镜越来越小

关于用眼睛观察像的下列说法中，正确的是 （ ）
A．实像能呈现在光屏上，但不能用眼睛直接观察到
B．虚像能用眼睛直接观察到，但不能呈现在光屏上
C．实像是物体发出的会聚光束在视网膜上会聚而成的
D．虚像是物体发出的发散光束在视网膜上会聚而成的

精解名题
1、在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中：
（1）如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。由图可知，凸透镜对光线具有 作用，该凸透镜的焦距是 cm。



（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，请你指出其中一条可能的原因： 。
（3）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倒立、 的实像（填写像的性质）； (填光学仪器)就是利用这一成像规律工作的。如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向 (选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。
2、在做“探究凸透镜成像规律”的实验时：
⑴小明发现所用的凸透镜没有标明焦距，于是他让太阳光平行于主光轴照射在凸透镜上，在透镜另一侧F点得到一个最小的亮点，如图所示。试作出这一过程的光路图。
(
O
F
·
·

)



⑵请用刻度尺量出凸透镜的焦距：f= cm。
⑶小明将该凸透镜放在光具座上进行实验，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如下图所示，其中明显还需要调整的是_　　　　　　　　　　　　。调整后，在光屏上恰好得到一个清晰的蜡烛的像，请你详尽地描述这个像的特点： 　　　　 。



⑷此时，小明把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间且靠近凸透镜的位置，结果光屏上原来清晰的像变模糊了，若不改变蜡烛和凸透镜的位置，应将光屏向 凸透镜的方向移动（填 “远离”或“靠近”），才能使蜡烛的像变清晰。此实验说明近视眼配戴合适的近视眼镜能矫正视力的原因是 　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　。
3、如图所示，小刚将盛满水的圆柱形透明玻璃杯贴近书本，透过玻璃杯观看书上的鹦鹉图片（圆圈中的鹦鹉图与书本中的鹦鹉图实际大小相等），他所看到的虚像可能是




巩固练习
一焦距为f的凸透镜，主轴和水平的x轴重合，x轴上有一光点位于透镜的左侧，光点到透镜的距离大于f而小于2f．若将此透镜沿x轴向右平移2f的距离，则在此过程中，光点经透镜所成的像点将 （ ）
A．一直向右移动 B．一直向左移动
C．先向左移动，接着向右移动 D．先向右移动，接着向左移动

用普通的照相机拍摄人像时，要增大底片上人像的尺寸，则　[ ]
A．相机应远离人，同时缩短暗箱的长度
B．相机应远离人，同时增大暗箱的长度
C．相机应靠近人，同时缩短暗箱的长度
D．相机应靠近人，同时增大暗箱的长度

在一凸透镜的主轴上距光心2倍焦距处放置一个点光源，在透镜另一侧距离光心3倍焦距的地方，垂直于主轴放置的光屏上得到一个亮圆，若将透镜的上半部遮住，则 （ ）
A．光屏上亮圆上半部消失 B．光屏上亮圆下半部消失
C．光屏上亮圆仍完整，只是亮度减弱 D．光屏上亮圆仍完整，而且亮度不变
如图所示，凸透镜L位于玻璃水槽中，一束阳光沿L主轴方向射到L上，经折射后会聚于P点．现把水槽中的水倒掉，其它条件不变，则这束阳光的会聚点将向 边移动．

如图所示，一束平行主轴的光线入射凸透镜，折射后会聚于透镜另一侧焦点F处．若在O．F间垂直主轴放置一块较厚的玻璃板，则光线从玻璃板射出后将 （ ）
　Ａ．会聚于F点左侧某点　　Ｂ．会聚于F点右侧某点
　Ｃ．仍会聚于F点　　　　　Ｄ．将变为发散光束无会聚点
物体AB垂直主轴放置在凸透镜二倍焦距之外．
作光路图确定AB的像A′B′的位置．

如图21-2所示，S为放在凸透镜前的点光源，S′为S经凸透镜所成的像．当S沿平行主轴的方向移向透镜时，像S′将 （ ）
A．沿S′与F2连线远离透镜移动
B．沿S′与O连线远离透镜移动
C．沿平行主轴方向远离透镜移动
D．以上都不对，沿某一右下方的方向远离透镜移动

小方同学做“探究凸透镜成像规律”实验，当蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示时，光屏上得到了清晰的像。则
A．得到的像是正立缩小的实像
B．得到的像是倒立放大的实像
C．把蜡烛向左移动，调整光屏的位置，得到的清晰像变小
D．把蜡烛向右移动少许，要得到清晰的像，应向左移动光屏

在探究凸透镜成像规律时，首先应调节凸透镜、光屏和烛焰，使它们的中心在同一直线上，并且大致在 ．如果凸透镜焦距为10cm，物距为25cm，移动光屏，可以在光屏上得到一个倒立、 的实像．在照相机和投影仪中，成像情况与此类似的是 ．

方法提炼


自我测试
入射凸透镜的会聚光束或发散光束，经凸透镜射出后 （ ）
　Ａ．会聚光束入射，出射光束一定是会聚光束
　Ｂ．会聚光束入射，出射光束可能是会聚光束
　Ｃ．发散光束入射，出射光束可能是发散光束
　Ｄ．发散光束入射，出射光束可能是会聚光束
2、 数码相机是一种新兴的照相器材，它同普通照相机不同之处，在于它没有底片，而是通过一个特殊的感光层ＣＣＤ，将图象的光信号转化成为数字信号保存起来．下表是某数码相机的一些参数，请你根据这个表格,用所学过的知识来说明，感光层离开镜头的距离要满足什么条件：__　　_______；要成像，物体离开镜头的距离要满足什么条件：__　　_______。
型号 镜头焦距 光圈快门 ＣＣＤ解析度
Sony-S70 34mm 8s-1/1000s 1024×768




3、图18所示的四幅图，有的能够说明近视眼或远视眼的成像原理，有的给出了近视眼或远视眼的矫正方法。下列判断正确的是
A．图①能够说明远视眼的成像原理，图③给出了远视眼的矫正方法
B．图②能够说明远视眼的成像原理，图④给出了远视眼的矫正方法
C．图①能够说明近视眼的成像原理，图③给出了近视眼的矫正方法
D．图②能够说明近视眼的成像原理，图④给出了近视眼的矫正方法

4、如果一束来自远处某点的光，经人眼的角膜和晶状体折射后，所成的像落在视网膜前，这眼就是_ ___眼。用凸透镜可以矫正 眼。
5、近视患者需佩戴由凹透镜制成的眼镜，是由于凹透镜对光有 （选填会聚或发散）作用
6、下列叙述中，正确的是（ ）
A.在光的折射现象中，折射角一定小于入射角
B.凸透镜对光起会聚作用，因而物体经凸透镜所成的像总是缩小的
C.无论物体离平面镜远或近，它在平面镜中所成像的大小始终不变
D.凹面镜对光起发散作用，凸面镜对光起会聚作用

7、多媒体辅助教学以它的独特魅力给课堂教学增添了生机和活力。多媒体教室的投影银幕是用粗糙的白布制成的，投影仪的折光系统相当于一个凸透镜。下列说法正确的是
A．凸透镜对光线起发散作用
B．全班同学都能看到画面是因为光射到投影银幕上发生了镜面反射
C．全班同学都能看到画面是因为光射到投影银幕上发生了漫反射
D．镜面反射遵循光的反射定律，漫反射不遵循光的反射定律
8、2009年7月22日上午，嘉兴将能观测到本世纪最重要的一次日全食，届时嘉兴地区将有近6分钟时间完全看不见太阳。这一现象可以证明光是 传播的。同学们在观测时一定要使用专用或自制器材，严禁肉眼直接观察，因为人眼中的晶状体相当于 镜，会对光线起会聚作用，从而灼伤视网膜。
9、我国的民谚、俗语和诗词中往往蕴含着丰富的物理知识。现列出以下几条民谚、俗语和诗词：①“潭清疑水浅”；②“墙内开花墙外香”；③“坐井观天，所见甚少”；④“余音绕梁，三日不绝”。其中，能够用分子不停地做无规则运动解释的是____；能够用光的直线传播解释的是____。（均填序号）
10、一凸透镜的焦距是10cm，将点燃的蜡烛从离凸透镜50cm处移到15cm处的过程中，像的大小和像距的变化情况是（）
A．像变大，像距变小 B．像变大，像距变大
C．像变小，像距变小 D．像变小，像距变大
11、 下列光学仪器中，不属于凸透镜应用的是（ ）
A．放大镜 B．近视眼镜 C．照相机 D．显微镜
12、 下列光路图中，正确的是（ ）





13、下列说法中正确的是( 　)
　　A.投影仪的镜头相当于一个凸透镜
　　B.近视眼应配戴凸透镜制成的眼镜
　　C.借助放大镜看地图时，放大镜到地图的距离应大于焦距
D.人眼相当于一架照相机，物体能在视网膜上成正立、缩小的实像







答案
知识精要
透镜
1.凸透镜 凹透镜
2.主光轴 光线的传播方向不改变 会聚在主光轴上的一点 焦距 f
(
F
) (
F
) (
F
) (
F
)



3.会聚 会聚透镜
发散 发散透镜
凸透镜成像规律及其应用
4.烛焰、凸透镜、光屏的中心 使烛焰的像成在光屏中央
5.
物距 像的性质 像距 应用
倒、正 放、缩 虚、实
u>2f 倒立 缩小 实像 fU=2f 倒立 等大 实像 V=2f
f2f 幻灯机
U=f 不能成像
uu 放大镜


热身预习
凸透镜 2.光屏中央 10
D
B
B
B

精解名题
会聚 11
蜡烛 凸透镜 光屏不在同一直线上
放大 投影仪 靠近


⑵ 约5cm
⑶光屏的高度，使蜡烛、凸透镜、光屏的中心在同一直线上 倒立、缩小的实像。
(4)远离 能把成在视网膜前的像成在视网膜上
A
巩固练习
1.B
2.D
3.C
4.左
5.B
6.

7．C
8.C
9.同一高度、缩小、照相机
自我测试
B
大于34mm小68mm；大于68mm。
D
近视 远视
发散
C
C
直线 凸透
2 3
C
B
A
A



(
1
)