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(共24张PPT)
第五章　透镜及其应用
第3节　凸透镜成像的规律
点燃的蜡烛
凸透镜
光屏
光具座
实验器材
如何保证蜡烛的像始终能成在
光屏中央上？
调节蜡烛、透镜、光屏的 中心，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上,为了使烛焰的像成在光屏的中央。
F
F
2F
2F
物距(u)
几个术语：一倍焦距f、二倍焦距2f、物距u、像距v
像距(v)
凸透镜成像规律
（1）实验器材：
点燃蜡烛，调整烛焰、透镜、光屏三者的中心处于同一水平高度。　
（2）实验前的调节：
凸透镜、蜡烛、光屏、火柴、光具座
目的：使像成在光屏的中央。
凸透镜成像规律
①将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调整到同一高度；
②使物距u＞2f，观察实像的大小和正倒，记录物距u和像距v；观察实像的大小和正倒
③改变物距u，使f＜u＜2f，观察实像的大小和正倒，记录物距u和像距v；
④改变物距u，使u＜f，在光屏上不能得到蜡烛的像，此时成虚像，应从光屏这侧向透镜里观察蜡烛的像，观察虚像的大小和正倒。
凸透镜成像规律
新课讲解
通过前面的学习，我们已经看到了形形色色的凸透镜成像情况。凸透镜成像究竟有什么规律呢？
一、探究凸透镜的成像规律
【提出问题】凸透镜所成像的虚实、大小、正倒跟哪些因素有关？
【猜想假设】
（1）可能与物体到透镜的距离有关。
照相机、投影仪和放大镜的成像特点不同，是因为物体到透镜的距离不同。
（2）可能与凸透镜的焦距有关。
同一物体通过照相机成像，当照相机的焦距改变时（调焦），凸透镜所成像的大小会改变。
（3）像的正倒很可能跟它与物体是否在同侧有关。
照相机与投影仪，物体和所成的像分居在凸透镜的两侧；通过放大镜观察物体，物体和像在透镜的同一侧。
新课讲解
（1）相关概念
①物距u：物体到透镜光心的距离。如图所示，物距为30cm；
②像距v：像到透镜光心的距离。如图所示，像距为60cm；
③焦距f：焦点到凸透镜光心的距离。
物距u
像距v
【设计实验】
凸透镜成像的正倒、 大小、虚实与物 距有什么关系
像距与物距有什么关系
提出问题
初中物理
一 、探究凸透镜成像的规律
实验设计思路
改变物距
观察、记录像的正倒、大小、虚实以及像距
还有哪些因素可能对成像有影响
凸透镜的焦距
初中物理
等于1倍焦距
不成像
④当u= f 时
探究凸透镜成像的规律
小于1倍焦距
正立、放大、虚像
⑤当u＜f 时
探究凸透镜成像的规律
（3）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？
u＞f 时成实像，是倒立的；
u＜f 时成虚像，是正立的。
放大镜成像特点
思考：
像是缩小还是放大？像是正立还是倒立？
像与物体位于透镜的同侧还是两侧？
小结
成像特点：
1．放大镜成放大正立的虚像。
2．像与物体位于凸透镜的同侧。
u=f 不成像
④
F
F
f
折射光线为平行光线 ，既不成实像，也不成虚像。
研究凸透镜成像的规律
uF
F
f
⑤
研究凸透镜成像的规律
①物距大于像距；
②物近像远像变大，物远像近像变小；
③像和物体在透镜两侧；
④照相机成倒立缩小的实像。
三、照相机
投影片
投影仪的结构
屏幕
光源
镜头(凸透镜)
平面镜
四、投影仪和幻灯机
F
F
f
f2f 倒立放大实像
③
利用通过凸透镜的三条特殊光线
F
F
f
u=f 不成像
④
利用通过凸透镜的三条特殊光线
物距u/cm 像的性质
像距v/cm
正倒 大小 虚实 30 倒立 缩小 实像
14.7
27 倒立 缩小 实像
15.5
24 倒立 缩小 实像
16.6
22 倒立 缩小 实像
17.8
20 倒立 等大 实像
20
17 倒立 放大 实像
22.6
15 倒立 放大 实像
28.3
12 倒立 放大 实像
59
10
f=10cm 实验记录表格
物距u 像的性质
像距v
正倒 大小 虚实 u>2f 倒立 缩小 实像
u=2f 等大
f实验分析
初中物理
随堂练习
例：如图所示，保持凸透镜的位置不变，先后
把烛焰放在a、b、c、d、e各点，并分别调整光
屏的位置。则：
1、把烛焰放在 点，屏上出现的像最大；
把烛焰放在 点，屏上出现的像最小。
a
b
c
d
e
F
F
f
2f
c
a
a
b
c
d
e
F
F
f
2f
2、把烛焰放在 点，屏上出现清晰的像时，
屏距凸透镜最远。
3、把烛焰放在 点，屏上不会出现像。
c
d e

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