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第6节 探究凸透镜成像规律
4.三条特殊光心：平行于主光轴的光线，经凸透镜后，折射光线通过 ； 通过光心的光心，方向 ；通过焦点的光线，经凸透镜后，折射光线 。
1.主光轴：通过 和 的直线。
知识回顾
2.焦点： 于主光轴的光经凸透镜折射后，会聚于主光轴上一点，这一点也是 、 的一点。
平行于主光轴
平行
光心
3.焦距：从 到 的距离。
最小
球心
最亮
焦点
光心
焦点
不变
活动1
探究凸透镜成像规律
一、凸透镜成像规律
1.提出问题：利用凸透镜能成什么样的像？成像情况与哪些因素有关？
2.猜想与假设：像的大小及像距可能跟物距、凸透镜的焦距有关
3.设计实验与计划：
（1）实验器材：
凸透镜、蜡烛、光屏、火柴、光具座
（2）两个名词：
物距
像距
物距是物体到凸透镜的距离,用“u”表示;
像距是像到凸透镜的距离，用“v”表示;
4.实验步骤：
①组装实验装置，将烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心调整到同一高度。
②将凸透镜固定在光具座中间某刻度处，把蜡烛放在较远处，使物距u＞2f，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实像。观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v。
③把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，仍使u＞2f，仿照步骤 ② 再做2次实验，分别观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v。
⑥把蜡烛向凸透镜移近，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。　
④把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使f＜u＜2f，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实像。观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v。
⑤把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使f＜u＜2f，仿照步骤④ 再做2次试验，分别观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v。
点击下面图片，观察
——探究凸透镜成像规律视频
4.实验记录表
凸透镜焦距f＝ cm
物距与焦距的关系 物距u/cm 像的性质 像距v/cm
虚实 大小 正倒
……
5.分析与论证
（1）像的虚实：凸透镜在什么条件下成实像？在什么条件下成虚像？
u＞f 时成实像，u＜f 时成虚像。 (一倍焦距点分虚实 )
（2）像的大小：凸透镜在什么条件下成缩小的实像？在什么条件下成放大的实像？有没有缩小的虚像？
u＞v时，得到缩小实像；u＜v时，得到放大实像。
当u＝v＝2f 时成等大的实像。二倍焦距点分大小。
（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。
6.凸透镜成像规律记忆口诀
（1）一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；
（2）实像异侧倒，物近像远像变大；
（3）虚像同侧正，物近像近像变小。
点击下面图片，观察——
凸透镜成实像的变化规律
点击下面图片，观察——
凸透镜成虚像的变化规律
点击下面图片，观察——
凸透镜被遮挡的成像情况
点击下面图片，观察——
凸透镜成像的规律总结
凸透镜成像的规律总结
凸透镜成像的光路图
凸透镜成像作图
二、凸透镜的应用——放大镜
点击下方图片——观察放大镜的使用
点击下方图片
——观察水滴的成像
1.如图所示，利用“红外发热人群检测”装置，每分钟可以对500人实行快速的检测，同时监控主机中的摄像头可以对体温异常者进行人像采集，摄像头的焦距为f。在采集过程中，被检测人群应位于摄像头的（　　）
D
练一练
A．大于f处 B．小于f处 C．f与2f之间 D．大于 2f处
解析：摄像机的成像原理：物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，所以被检测人群应位于摄像装置的二倍焦距之外。
2.在探究凸透镜成像规律的实验中，当凸透镜、光屏和烛焰的位置如图所示时，光屏上能成一个清晰的像，则（　　）
A．所成的像是倒立缩小的实像
B．所成的像是倒立放大的实像
C．凸透镜不动，当把蜡烛向左移动时，要成清晰的像，光屏须向右移动
D．随着蜡烛燃烧烛焰逐渐向下移动，光屏上的像也向下移动
B
3.将点燃的蜡烛放在凸透镜前某处，在透镜另一侧光屏上观察到烛焰缩小的像，下列说法正确的是（　　）
A．保持蜡烛透镜不动，将光屏远离透镜，光屏能呈现清晰的像
B．保持蜡烛与光屏的位置不动，将透镜向光屏移动，光屏上能呈现清晰的像
C．光屏不动，将透镜靠近光屏，再将蜡烛适当靠近透镜，光屏也能呈现清晰的像
D．蜡烛不动，将透镜远离蜡烛，再将光屏适当远离透镜，光屏也能呈现清晰的像
D
4.在探究凸透镜成像规律的实验中，先用焦距为15cm的凸透镜甲进行实验，当蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示时，在透镜右侧的光屏上得到了清晰的缩小的实像（像未画出）；接下来不改变蜡烛和凸透镜的位置，改用焦距为10cm的凸透镜乙继续进行实验，下列情形可能发生的是（　　）
A．光屏向左移，能接收到清晰的放大实像
B．光屏向左移，能接收到清晰的缩小实像
C．光屏向右移，能接收到清晰的缩小实像
D．无论怎样移动光屏，都接收不到清晰的像
B
5.小明在探究“凸透镜成像规律”的实验中，当光屏、凸透镜和蜡烛在如图所示位置时，光屏的中央出现烛焰清晰的像，则下列说法正确的是（ ）
A．图中光屏上的像是倒立、缩小的实像
B．小明把爷爷的老花镜的镜片放在蜡烛和凸透镜之间，应将光屏向左移动才能出现清晰的像
C．一只甲虫落在凸透镜的正中央，光屏上所成的像不完整
D．此凸透镜的焦距是10cm＜f＜17.5cm
D
奇妙的透镜
凸透镜
概念
凹透镜
课堂小结
分类
凹透镜对光线有发散作用
作用
凸透镜对光线有会聚作用
主光轴：通过两个球心的直线
光线：透镜的中心
焦点：平行光通过透镜会聚的点
焦距：焦点到光心的距离
测量凸透镜的焦距

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