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2024年秋季
人教版（2024）物理
八年级上册
第五章 透镜及其应用
人教版（2024）
5.3 凸透镜成像的规律
第2课时
1．用作图法研究凸透镜成像的规律。
2. 能够运用凸透镜成像的规律解释生活中的成像情况。
学习目标
凸透镜的三条特殊光路
F
F
F
F
F
F
①通过光心的光线传播方向不改变
②平行于主光轴的光线经
凸透镜折射后通过焦点
③经过凸透镜焦点的光线经
凸透镜折射后平行于主光轴
课堂导入
F
2F
F
2F
2f
2f
f
f
（1）物距大于2倍焦距，即u＞2f 时
用作图法研究凸透镜成像规律
物距u>2f时,成倒立、缩小的实像，像距 f新知探究
知识点1 作图法研究凸透镜成像规律
F
2F
F
2F
（2）物距在焦距和二倍焦距之间，即f＜u＜2f时
2f
2f
f
f
物距f＜u＜2f时,成倒立、放大的实像，像距v>2f
新知探究
知识点1 作图法研究凸透镜成像规律
f
2f
F
2F
F
2F
（3）物距小于焦距，即u＜f时
当物距u新知探究
知识点1 作图法研究凸透镜成像规律
f
F
2F
F
2F
（4）物距等于二倍焦距，即u=2f时
f
2f
2f
当物距u=2f时，成倒立、等大的实像，像距v=2f
新知探究
知识点1 作图法研究凸透镜成像规律
f
F
2F
F
2F
物距 u=f 时，折射光不能会聚，反向延长线也不能相交。
（5）物距等于焦距，即u=f时
2f
当物距u=f 时，不成像
新知探究
知识点1 作图法研究凸透镜成像规律
f
f
思考讨论：观察下面的图片你能总结凸透镜成实像时的规律吗？
f
f
物体左移像左移，物体右移像右移，像儿跟着物体跑。
规律：物近像远像变大,物远像近像变小。
f
f
新知探究
知识点1 作图法研究凸透镜成像规律
f
f
f
f
思考讨论：观察右边的图片你能总结凸透镜成虚像时的规律吗？
物体左移像左移，物体右移像右移，像儿跟着物体跑。
规律：物近像近像变小,物远像远像变大。
新知探究
知识点1 作图法研究凸透镜成像规律
1.无人机利用携带的焦距一定的微型摄像机进行航拍，来自地面景物的光通过摄像机镜头，会聚在感光晶片上，形成倒立、_____(选填“放大”或“缩小”)的实像；当无人机上升时，须_____(选填“增大”或“减小”)镜头与感光晶片间的距离，才能拍摄到清晰的画面．
缩小
减小
摄像机镜头相当于凸透镜，其成像特点与照相机相同，即物距大于二倍焦距时，成倒立缩小实像。
当无人机上升时，相当于物距变大，像距减小，像变小，所以需减小镜头倒感光镜片距离
新知探究
知识点2 用凸透镜成像规律解释生活中的现象
2.物理课上，同学们用凸透镜观察周围的物体，透过凸
透镜不能看到的像是(　　)
A．正立、放大的像 B．正立、缩小的像
C．倒立、放大的像 D．倒立、缩小的像
B
凸透镜成像的三种情况中没有成正立缩小的实像
uf＜u＜2f 时 ，成倒立、放大的实像应用于投影仪
u>2f 时， 成倒立、缩小的实像应用于照相机
新知探究
知识点2 用凸透镜成像规律解释生活中的现象
3.如图所示为投影式电子白板，它利用投影机将画面投
影到屏幕上，投影机的镜头相当于一个凸透镜．下列说
法正确的是(　　)
A．投影机的成像特点与照相机相同
B．光经投影机的镜头成像利用的是光的折射
C．画面经投影机镜头成的是正立、放大的虚像
D．画面应位于投影机镜头两倍焦距之外
B
投影机成倒立放大实像，物距为f＜u＜2f
投影机成倒立放大实像，而照相机成倒立缩小实像，成像特点不同
新知探究
知识点2 用凸透镜成像规律解释生活中的现象
4．小乐用放大镜看指纹时，觉得指纹的像太小，为使指纹的像大一些，正确的做法是（ ）
A．眼睛和手指不动，让放大镜离手指稍近些
B．眼睛和手指不动，让放大镜离手指稍远些
C．放大镜和手指不动，让眼睛离放大镜稍近些
D．放大镜和手指不动，让眼睛离放大镜稍远些
B
用放大镜看指纹时，指纹必须在焦点以内，且指纹离焦点越近，虚像越大，所以为使指纹的像大一些，让放大镜离手指稍远些。
新知探究
知识点2 用凸透镜成像规律解释生活中的现象
1、 小明用透明塑料盒设计了一个昆虫标本观察器，如图所示．盒底上放标本，盒盖上嵌入一凸透镜．有焦距为5 cm和10 cm的两种凸透镜，为了在盒盖上方附近，通过凸透镜观察到标本正立、放大的像，凸透镜焦距f与盒高h选择合理的是(　　)
A．f＝5 cm　　h＝10 cm B．f＝10 cm　　h＝12 cm
C．f＝5 cm　　h＝12 cm D．f＝10 cm　　h＝6 cm
D
题中凸透镜成正立、放大的像，即为放大镜成像特点，物距u小于焦距f。盒盖处安装凸透镜，盒底上有标本，物距为盒子的高度h,而盒高h应小于焦距f，所以选D
2. 购物支付已进入“刷脸”时代，如图所示，消费者结账时只需面对摄像头(相当于一个凸透镜)，经系统自动拍照、扫描等，确认相关信息后，即可迅速完成交易．下列有关说法正确的是(　　)
A．光经过摄像头成像利用的是光的反射
B．摄像头的成像特点与投影仪相同
C．“刷脸”时，面部应位于摄像头两倍焦距之外
D．“刷脸”时，面部经摄像头成正立、缩小的实像
C
摄像头为凸透镜，原理为光的折射
摄像头成倒立缩小的实像，与照相机的特点相同
随堂练习
1.请用作图法找出蜡烛火焰A点的像A′ 。
平行于主光轴的光线折射后过焦点，通过光心的光线传播方向不变，两条折射光线交点即是A的像A′。
随堂练习
2.如图所示，在探究“凸透镜成像规律”的实验中，将蜡烛放在A位置时，观察到在位置C成倒立缩小的实像。若把蜡烛移到位置B，试作图找出蜡烛通过透镜的成像位置
对于A，平行于主光轴的光线，过凸透镜后过焦点。过光心的光线，传播方向不变。对B，平行于主光轴的光线，折射后过焦点，过光心的光线，传播方向不变，这两条折射光线的反向延长线就是虚像的位置。
3.如图，放大镜能使我们看清邮票的细微之处。下列能用来说明其成像原理的图是（　　）
A B C D
C
放大镜能使我们看清邮票的细微之处，是利用凸透镜成像规律，物距在一倍焦距之内，成正立、放大的虚像,所以选C
随堂练习
随堂练习
4.如图所示，甲是______的工作原理图，乙是_______的工作原理图。（均选填“照相机”幻灯机”或“放大镜”）
放大镜
照相机
由图甲可知，物距大于二倍焦距，所以是照相机的工作原理。
图乙，蜡烛到凸透镜的距离小于焦距，此时在凸透镜的另一侧可以观察到正立、放大的虚像，所以乙是放大镜的工作原理。
随堂练习
5. 小明同学将一支点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm处时，在光屏上得到一个缩小的像。当蜡烛距透镜9cm时，在光屏上得到一个放大的像。这个凸透镜的焦距可能是（　　）
　　A．10 cm　 　B．8 cm C．6 cm　 　D．4 cm
因为物距u＝15cm时，是缩小的实像，所以u＞2f，
即 15 cm＞2f　f＜7.5 cm　
物距u＝9cm时，是放大的实像，所以
f＜9 cm＜2f　9cm＞f＞4.5 cm
综合两个不等式得焦距f ：4.5cm＜f＜7.5 cm　
C
随堂练习
6.“探究凸透镜成像规律”的实验，蜡烛、凸透镜及光屏处于图示位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法正确的是（ ）
A．光屏上成倒立、缩小的实像
B．图中成像特点与照相机的成像特点相同
C．透镜不动，蜡烛向左，光屏向右，可再次得到清晰的像
D．透镜不动，将蜡烛与光屏互换位置，光屏上仍能得到清晰的像
D
由图知，物距小于像距，此时光屏上成倒立、放大的实像，投影仪利用了此原理，选项AB错误
C. 成实像时，物远像近像变小；若将蜡烛向左远离凸透镜，则应将光屏向左靠近凸透镜才能得到清晰的像，故选项C错误
D. 透镜不动，将蜡烛与光屏互换位置，根据光路的可逆性，光屏上仍能得到清晰的像，选项D正确
随堂练习
7. 一位同学利用类似所示的器材做实验，先用焦距为20cm的透镜甲进行实验，在屏上得到了清晰的缩小的实像。接下来他想改用焦距为10cm的透镜乙继续进行实验。如果不改变发光体和凸透镜的位置，要在光屏上成清晰的像，光屏应该向哪个方向移动？
改用焦距为10cm的透镜乙继续进行实验时，物距大于2倍焦距，像距在1倍焦距与2倍焦距之间，即在50-60cm范围内，所以应该适当的向透镜方向移动光屏。
谢谢！同学们再见！

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