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凸透镜成像的规律
人教版八年级物理第五章《透镜及其应用》第3节
以上都是生活中常见的透镜，他们成的像为什么会不同呢？
照相机成 、
、 像
投影仪成 、
、 像
放大镜成 、
、 像
生活中的透镜：
倒立
缩小
实
倒立
放大
实
正立
放大
虚
学习目标
1.经历实验探究过程，完成探究内容。
2.通过观看实验视频，分析实验数据，能概括归纳凸透镜成像的规律。
3.结合本节所学，能够运用凸透镜成像的规律解释生活中的成像情况。
探究凸透镜成像的规律
凸透镜成像的特点与什么因素有关呢？
（一）提出问题
观察物体通过水滴成的像
两张图片中，水滴成像的特点相同吗？
观察物体通过水滴成的像
正立、放大的像
倒立、缩小的像
为何水滴成的像特点不同？
观察发现：物体到水滴的距离不同
（二）猜想假设
像的不同可能与 　　　　 有关
物体到凸透镜的距离
（三）设计实验
实验器材：
F型光源、凸透镜（f=１０cm）、光具座、光屏
探究凸透镜成像的规律
（三）设计实验
凸透镜居中
烛焰、凸透镜和光屏的中心位于同一高度
1、蜡烛、凸透镜、光屏按什么顺序摆放？
2、它们的高度是否有要求？
3、实验中如何改变物距的大小不同？
控制凸透镜位置不变，寻找像的位置和像的特点
4、实验中如何确定像的位置？
移动光屏发现像最清晰的像时，即为像的位置
F
F
2F
2F
物距u
像距 v
物距和像距
物距u：物体到 的距离；
像距v：像到 的距离。
凸透镜中心
凸透镜中心
探究凸透镜成像的规律
实验步骤：
1.把物体F放在距透镜较远处，调整光屏到凸透镜光心的距离，使物体F在光屏上成清晰的像；
２.观察像的正倒、大小，用刻度尺测出物距ｕ、像距v，记录数据和像的性质；
３.把物体F向凸透镜移近几厘米，重复以上操作；
４.多次重复以上步骤。
物距 u/cm 像的性质 像距
v/cm
虚实 大小 正倒








实验记录表格
f=10cm
（四）进行实验
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
7 正立 放大 虚像
5 正立 放大 虚像
3 正立 放大 虚像
实验记录表格
f=10cm
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
实验记录表格
f=10cm
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
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
实验记录表格
f=10cm
物距u 像的性质 像距v
正倒 大小 虚实
u>2f 倒立 缩小 实像 fu=2f 等大 v=2f
f2f
实验分析
物距u/cm 像的性质 像距v/cm
正倒 大小 虚实
10
7 正立 放大 虚像 ——
5 正立 放大 虚像 ——
3 正立 放大 虚像 ——
物距 像的特点 像距 应用
正倒 大小 虚实
u>2f
u=2f
fu=f
u实验结论
倒立
缩小
实像
f照相机
倒立
等大
实像
v=2f
倒立
放大
实像
v＞2f
投影仪／幻灯机
不成像，得到一束平行光
正立
放大
虚像
放大镜
1. 你能发现实像和虚像的分界点在什么位置吗？
2. 放大的像和缩小的像的分界点在什么位置？
（五）分析与论证
焦点是实像和虚像的分界点
二倍焦距是缩小像和放大像的分界点
3、当凸透镜成实像时，随着物距的减少，像距是怎样变化的？像的大小怎么变呢？
物距减少，像距增大;像变大
物距u 像的性质 像距v
正倒 大小 虚实
u>2f 倒立 缩小 实像 fu=2f 等大 v=2f
f2f
u=f 不能成像
u1.一倍焦距分虚实
2.二倍焦距分大小
3.物近像远像变大
规律浓缩
物距u 像的性质 像距v
正倒 大小 虚实
u>2f 倒立 缩小 实像 fu=2f 等大 v=2f
f2f
u=f 不能成像
u（六）评估与交流
1、当凸透镜被遮住一部分，像会发生什么变化？
光屏上依然能成完整的像，像变暗了
2.面向光具座，向前吹动蜡烛烛焰时，烛焰的晃动方向朝那里？
（六）评估与交流
与吹动方向相反
u正立、放大的虚像
为何水滴成像的特点不同？
u>2f
倒立、缩小的实像
物距不同，凸透镜成像特点也不同。
课堂小结
物距 像的特点 像距 应用
正倒 大小 虚实
u>2f
u=2f
fu=f
u倒立
缩小
实像
f照相机
倒立
等大
实像
v=2f
倒立
放大
实像
v＞2f
投影仪／幻灯机
不成像，得到一束平行光
正立
放大
虚像
放大镜
1.一倍焦距分虚实2.二倍焦距分大小3.物近像远像变大
1.小明在探究凸透镜成像规律时，蜡烛与光屏分别置于凸透镜两侧，保持凸透镜的位置不变，先后把蜡烛放在如图所的a、b、c、d四点，分别调整光屏的位置。当把蜡烛位于______点时，屏上出现放大的像；当蜡烛位于_______点时，无论怎样移动光屏，在光屏上都找不到像。
a
b
c
d
F
2f
b或c
d
随堂训练
2.小周同学在探究凸透镜成像规律实验时，在光屏上得到清晰的与烛焰等大的像，保持凸透镜位置不变，为了得到清晰缩小的像，他应该（ ）
A.让蜡烛远离透镜，同时让光屏也远离透镜
B.让蜡烛远离透镜，同时让光屏靠近透镜
C.让蜡烛靠近透镜，同时让光屏也靠近透镜
D.让蜡烛靠近透镜，同时让光屏远离透镜
B
u＞2 f ，f成倒立、缩小、实像
成像光路：当u＞2 f 时
F
F
成像光路：当u=2 f 时
F
F
u=2 f ，v=2f
成倒立、等大、实像
成像光路：当fF
F
f成倒立、缩小、实像
u=f
不成像
成像光路：当u=f 时
F
F
平行
u＜f
成正立、放大、虚像
成像光路：当u＜f 时
F
F
3.将物体放在凸透镜前16厘米处，在光屏上得到倒立缩小的像，则凸透镜的焦距可能是（ ）
Ａ.10cm Ｂ.7cm
Ｃ.8cm Ｄ.16cm
B
5.把物体放在凸透镜前10cm时，可以在凸透镜另一侧的光屏上得到放大的像。据此可以推断这个凸透镜的焦距范围为多少？
解：因为是光屏上的像,故像是实像，又是放
大的，所以必须满足：2f > u > f, 即：
2f >10(cm)>f
由于2f >10(cm) 得： f >5(cm)，
综合10(cm)>f 得：10cm >f >5cm
凸透镜成像的规律
物距（u） 像的性质 物像同侧还是异侧
倒立或正立 放大或缩小 实像或虚像 像距（ v）
u＞2f 倒立 缩小 实像 f＜v＜2f 异侧
u＝2f 倒立 等大 实像 v＝2f 异侧
f＜u＜2f 倒立 放大 实像 v＞2f 异侧
u＝f 不成像、得到一束平行光
u＜f 正立 放大 虚像 同侧

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