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【文章導讀】凸透鏡成像的規律（基礎）凸透鏡成像的規律（基礎）【學習目標】【學習目標】1.理解凸透鏡成像規律；2.曉得凸透鏡成像倒立、縮小（或放大）虛像的條件及應用；3.曉得凸透鏡成正立、放大實像的條件；4.把握探究凸透鏡成像的過程。能在探究活動中，初步獲得提出問題的能力，通
【正文】
凸透鏡成像的規律（基礎）凸透鏡成像的規律（基礎）【學習目標】【學習目標】1.理解凸透鏡成像規律；2.曉得凸透鏡成像倒立、縮小（或放大）虛像的條件及應用；3.曉得凸透鏡成正立、放大實像的條件；4.把握探究凸透鏡成像的過程。能在探究活動中，初步獲得提出問題的能力，通過探究活動，體驗科學探究的全過程和技巧，學習從化學現象中歸納科學規律的技巧。【要點梳理】【要點梳理】知識點一、探究凸透鏡成像規律知識點一、探究凸透鏡成像規律1、實驗目的：觀察凸透鏡成各類像的條件2、實驗器材：凸透鏡、光具座、蠟燭、光屏、火柴3、實驗步驟：（1）共軸調節,把蠟燭、凸透鏡、光屏依次擺放在光具座上。燃起蠟燭，調整蠟燭、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度。
（2）把蠟燭置于較遠處，使u2f，聯通光屏，直至光屏上出現明亮、清晰的燭焰的像。觀察這個像是倒立的還是正立的，是放大的還是縮小。檢測像距和物距。（3）把蠟燭移向凸透鏡，讓蠟燭到凸透鏡的距離等于2f，聯通光屏，直至光屏上出現明亮、清晰的燭焰的像。觀察像到凸透鏡的距離、像的倒正和大小。檢測像距和物距。（4）把蠟燭再緊靠凸透鏡，讓蠟燭到凸透鏡的距離在2fuf，聯通光屏，直至光屏上出現明亮、清晰的燭焰的像。觀察像到凸透鏡的距離、像的倒正和大小。檢測像距和物距。（5）把蠟燭繼續緊靠凸透鏡，讓蠟燭在凸透鏡的焦點上，聯通光屏，看是否還能成像（6）把蠟燭聯通到凸透鏡的焦點以內，聯通光屏，在光屏上能夠看見燭焰的像嗎?（7）表格：透鏡焦距f=cm物距與焦距的關系物距u/cm像的性質實虛大小正倒像距v/要點展現：要點展現：1、測量凸透鏡的焦距：借助平行光源或太陽光粗測凸透鏡的焦距。
（實驗室提供的凸透鏡的焦距有5cm、10cm和30cm，我們所選的透鏡最好在之間，太大或太小都不便捷）。2、操作過程中，應固定好蠟燭、凸透鏡，之后聯通光屏，直至在光屏上得到一個清晰的像為止，讀出物距與像距的大小。3、當物距大于焦距時，無論如何聯通光屏，在光屏上也找不到物體的像。此時應除去光屏，透過凸透鏡觀察火焰的成像情況。知識點二、凸透鏡成像規律知識點二、凸透鏡成像規律1、凸透鏡成像的規律和應用見下表：物的位置u2fu==fuf物像同側像的位置2fvfv=2fv2f物像異側像的性質縮小、倒立、實像等大、倒立、實像放大、倒立、實像不成像放大、正立、虛像應用舉例拍照機，鼻子特征：虛像大小轉折點幻燈，影片機特性：像的虛實轉折點放大鏡2、凸透鏡的成像規律可以聯想它的應拿來加以記憶，典型的三個應用是：拍照機、幻燈機和放大鏡，它們都是借助凸透鏡成像規律制成的。
弄清這種儀器的原理，腦子中有使用這種儀器時的情境，就不難記住凸透鏡成像的規律了。要點展現：要點展現：1、總結凸透鏡成像規律，可簡略歸納成“一焦分虛實，二焦分大小；成虛像時，物近像遠像變大；成實像時，物近像近，像變小。”（1）“一焦分虛實”：物體在一倍焦距以內成實像，一倍焦距以外成虛像。（2）“二焦分大小”：物距大于二倍焦距，成放大的像，（焦點除外）；物距小于二倍焦距成縮小的。（3）“成虛像時，物近像遠像變大”：成虛像時，物體緊靠透鏡，像遠離透鏡，像逐步變大。（4）“成實像時，物近像近像變小”：成實像時，物體緊靠透鏡，像也緊靠透鏡，像逐步變小。【典型例題】【典型例題】類型一、探究凸透鏡成像規律類型一、探究凸透鏡成像規律1。
（長沙）在探究凸透鏡成像的實驗中，（1）讓凸透鏡正對著太陽，得到圖甲所示的光路圖，由圖可知，凸透鏡對光線有作用，該凸透鏡的焦距為cm；（2）借助圖乙裝置進行以下操作：假如燭焰在光屏上的像過高，應將光屏向（選填“上”或“下”）調節；當燭焰距凸透鏡30cm時，聯通光屏，可以在光屏上得到一個清晰的倒立、（選填“放大”或“縮小”）的虛像，在拍照機和投影儀中，成像情況與此類似的是；將蠟燭移到距凸透鏡5cm處，無論如何調節光屏，光屏上仍然接收不到清晰的像，這時應從側透過凸透鏡直接觀察（選填“左”或“右”）。【思路點撥】（1）檢測凸透鏡焦距的方式：平行光聚焦法，亮點為焦點，焦點到光心的距離為就焦距。（2）做實驗時要注意。
為使所成像能在光屏的中心，必須使燭焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度上；已知凸透鏡的焦距和燭焰到凸透鏡的距離，按照凸透鏡成像規律可以判斷成像的性質。【答案】（1）會聚；10（2）上；縮小；拍照機；右【解析】（1）陽光通過凸透鏡后相交于一點，說明凸透鏡對光線有會聚作用；在地面上得到的亮點即為凸透鏡的焦點，焦距指的是焦點到光心的距離。由此可知該凸透鏡的焦距為10cm；（2）為使所成像能在光屏的中心，必須使燭焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度上。因為燭焰在光屏上像的位置偏低，要想使像成在光屏中央，應將光屏向下調節；由于物距u=，所以物體通過凸透鏡成倒立、縮小的虛像；成倒立、縮小、實像這一特征
當物距u=5cmf時，物體通過凸透鏡成放大的實像，但是實像和物體在同右邊。所以應從左側透過凸透鏡直接觀察。【總結升華】題目考查了粗測焦距的方式和凸透鏡成像規律。讓太陽光經凸透鏡會聚成最小最亮的光斑，用刻度尺測出亮斑到凸透鏡的距離即為焦距；當u2f時，凸透鏡成倒立縮小的虛像，應用是拍照機；當u=2f時，凸透鏡成倒立等大的虛像，應用是測焦距；當fu2f時，凸透鏡成倒立放大的虛像，應用是投影儀；當u=f時，不成像；當uf時，成正立放大的實像凸透鏡成像的規律知識點，應用是放大鏡。2.（南京）小明用凸透鏡、蠟燭、光屏和刻度尺等器材，探究凸透鏡成像的規律。（1）如圖所示，將凸透鏡正對著太陽光，把光屏放在另左側，改變光屏與凸透鏡
直至光屏上出現一個的光斑，測得凸透鏡的焦距是cm。（2）小明將蠟燭、凸透鏡和光屏的中心調到同一高度，無論如何聯通光屏，都不能得到清晰的像的緣由。（3）實驗一段時間蠟燭變短，要使燭焰像一直成在光屏的中心，應將光屏向聯通。【答案】（1）最小、最亮；10（2）物距大于焦距，像是實像（3）上【解析】（1）太陽光可以近似看為平行光源，將凸透鏡正對著太陽光，太陽光經凸透鏡后將會聚在焦點。所以把光屏放在另左側，改變光屏與凸透鏡間的距離，直至光屏上出現一個最小、最亮的光斑。這個光斑便為焦點。測出光斑到凸透鏡的距離，便是焦距。由圖知，凸透鏡的焦距是10cm。（2）蠟燭、凸透鏡和光屏的中心調到同一高度，仍不能得到清晰的像。
這說明此時成的是實像或則物距大于焦距。（3）實驗一段時間蠟燭變短，因為凸透鏡成的是倒立的虛像，所以成的像將緊靠光屏的上方。所以應向下聯通光屏。【總結升華】此題主要考查了簡略檢測凸透鏡焦距的方式，關鍵是把握焦點和焦距的概念。同時考查了實驗過程中常常出現的兩個問題，在平常遇見問題要擅于剖析緣由。舉一反三舉一反三：【變式】如圖所示，小明用蠟燭、凸透鏡和光屏做“探究凸透鏡成像規律”的實驗。（1）凸透鏡的焦距是10cm，當燭焰在圖示位置時，聯通光屏可以在光屏上得到一個倒立、的虛像。在拍照機和投影儀中，成像情況與此類似的是。（2）實驗中，蠟燭越燒越短，光屏上燭焰的像（選填“向上”、“向下”或“不”）聯通。
【答案】（1）放大；投影儀（2）向下類型二、凸透鏡成像規律的應用類型二、凸透鏡成像規律的應用3.（2011呼和浩特）一物體放到距凸透鏡20cm處時，在另左側距凸透鏡6cm處的光屏上出現了一個清晰的像。這么該透鏡的焦距可能是（）【思路點撥】根據凸透鏡成像規律，物距小于像距，成倒立縮小虛像，這時的物距小于2倍焦距，像距大于2倍焦距小于1倍焦距，依照物理知識求焦距的范圍。【答案】B【解析】由題意知，物體經凸透鏡后成的是虛像凸透鏡成像的規律知識點，物距為20cm，像距為6cm，物距小于像距。按照凸透鏡成像的規律：，所以，所以綜合得：。
所以B選項正確。【總結升華】此題主要考查了凸透鏡成像規律的應用。要熟記凸透鏡成像的規律，非常是物距與像距之間的關系。舉一反三舉一反三：【變式】（福州）燃起的蠟燭放置在離凸透鏡15cm處，在凸透鏡的另左側得到一個倒立、放大的燭焰像，則該凸透鏡的焦距可能為（）【答案】B4.在探究凸透鏡成像規律的實驗中，當凸透鏡、光屏和燭焰的位置如圖所示時，光屏上能成一清晰的像。則（）A所成的像是正立縮小的虛像B所成的像是倒立縮小的虛像C把蠟燭向左聯通，調整光屏的位置，得到的像變小D把蠟燭往右聯通少許，調整光屏的位置，得到的像變小【答案】C【解析】由圖知：fu2f，v2f，此歲月屏上成倒立放大的虛像。
所以A、B錯誤；當把蠟燭向左聯通時，物距變大，像距變小，光屏上得到的像變小，所以C正確；當把蠟燭往右聯通時，物距變小，像距變大，光屏上得到的像變大，所以D錯誤。【總結升華】要求中學生能從圖中獲取信息，之后借助所學規律剖析解答問題，這是考試中常見的題型，考查中學生的剖析能力。此題的關鍵是把握凸透鏡成像的規律。厘清像距、像的大小與物距之間的關系。舉一反三：【變式1】（廣東）如圖所示，小夢朋友在“探究凸透鏡成像規律”的實驗時，燭焰在光屏上成了一個清晰的像，下述正確的是（）A借助這一成像規律可制成幻燈機B實驗中，蠟燭越燒越短，光屏上燭焰的像向下聯通C為了易于從不同方向觀察光屏上的像，光屏應選用較光滑的玻璃板D要使光屏上燭焰的像變小。
只須將蠟燭緊靠凸透鏡【答案】B【變式2】有時透過盛滿水的玻璃杯能看到握著瓶子的拇指比實際的拇指要粗些，這是哪些緣由？【答案】答：由于盛滿水的玻璃杯相當于一個放大鏡。