第12讲透镜成像规律
初中物理复习 透镜单元复习-透镜成像规律知识梳理
透镜单元复习－透镜成像规律知识梳理模块一透镜对光线的作用一、知识点1．透镜对光线的作用：凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用．2．三条特殊光线⑴通过光心的光线传播方向不改变；⑵平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点，经凹透镜折射后发散，发散光线的反向延长线通过虚焦点；⑶经过凸透镜焦点的光线折射后平行于主光轴射出．对着凹透镜异侧虚焦点入射的光线折射后平行于主光轴射出．二、例题精讲【例1】★常言道，水火不相容，但用透明冰块磨制成的一个光学器件却可以取火，这个器件相当于下面的()A．平面镜B．凸面镜C．凸透镜D．凹透镜考点：凸透镜的会聚作用．解析：透明冰块磨制成一个光学器件，光线可以透过；可以取火是因为这个光学透镜可以会聚光线，凸透镜又叫会聚透镜．答案：C【测试题】多媒体辅助教学以它的独特魅力给课堂教学增添了生机和活力．多媒体教室的投影银幕是用粗糙的白布制成的，投影仪的折光系统相当于一个凸透镜．下列说法正确的是() A．凸透镜对光线起发散作用B．全班同学都能看到画面是因为光射到投影银幕上发生了镜面反射C．全班同学都能看到画面是因为光射到投影银幕上发生了漫反射D．镜面反射遵循光的反射定律，漫反射不遵循光的反射定律考点：凸透镜的会聚作用；光的反射定律；镜面反射；漫反射．解析：凸透镜对光线起会聚作用，故A错误；全班同学都能看到画面是因为光射到投影银幕上，反射光线是向着四面八方的，是漫反射，故B错误，C正确；镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律，故D错误．答案：C【例2】★下图是光通过透镜前、后的光路图，哪个是正确的？()A．B．C．D．考点：透镜的光路图．解析：A、平行于主光轴的光线，经凹透镜折射后，发散射出，这是正确的；B、两条向中间会聚的光线，经凸透镜折射后应该更加会聚，变成平行光是错误的；C、从凹透镜虚焦点射出的光线是发散的，经凹透镜折射后应该更发散，变成平行光也是错误的；D、从凸透镜一侧焦点发出的光线，经凸透镜折射后应平行于主光轴射出，不应会聚在另一侧焦点，这也是错误的．答案：A【测试题】如图中画出了光线通过透镜(图中未画出)的情形，其中凸透镜是()A．a B．b、d C．c D．a、b、c、d考点：透镜的光路图．解析：从四个光线通过透镜的情形可知，a、b、d的折射光线相对于入射光线是发散的，所以都是凹透镜；只有c是凸透镜，且入射光线是从凸透镜的焦点以内发出的，折射光线变得会聚了．答案：C【例3】★★关于透镜，下列说法中不正确的是()A．凸透镜和凹透镜都有焦点，凸透镜有实焦点，凹透镜有虚焦点B．凹透镜对光线有发散作用，但通过凹透镜的光线也可能会聚在一点C．凸透镜对光线有会聚作用，因此通过凸透镜的光线都一定会聚在一点D．平行于主光轴的光线，通过凸透镜后一定经过焦点考点：主光轴、光心、焦点和焦距；凸透镜的会聚作用；凹透镜的发散作用．【测试题】关于透镜对光的作用的讨论，不正确的是()A．跟主光轴平行的光线通过凸透镜折射后光线的反向延长线会聚在焦点上B．凸透镜能使会聚光线提前会聚C．跟主光轴平行的光线通过凹透镜成发散光线D．凹透镜能使会聚光线延后会聚模块二透镜成像一、知识点12⑴物体位于凸透镜焦点以外，物距越大，像距越小，像变小(实像)；俗称“物近像远像变大、物远像近像变小”；物、像异侧且同方向移动；⑵物体位于凸透镜焦点以内，物距越大，像距越大，像变大(虚像)；物、像同侧；⑶不论是虚像还是实像，像距越大像越大；⑷“放大”与“变大”、“缩小”与“变小”的区别；“放大”、“缩小”是像与物比较；“变大”、“变小”是像与像的比较．二、例题精讲【例4】★★将一物体放在凸透镜前30cm处，在屏上成一倒立、缩小的实像，则凸透镜的焦距的范围是()A．f＜15cm B．f＞15cm C．f＞30cm D．15cm＜f＜30cm【测试题】某物体放在离凸透镜50cm处，所成的像是一个缩小、倒立的实像，则该凸透镜的焦距可能是()A．50cm B．40cm C．30cm D．20cm【例5】★★★物体放在凸透镜前某一位置时，在透镜另一侧离透镜10厘米的光屏上成一个倒立缩小的像．当物体移至凸透镜前10厘米处，所成的是()A．倒立缩小的实像B．倒立放大的实像C．正立放大的虚像D．正立等大的实像【测试题】一个凸透镜的焦距为15cm，若在距透镜30cm处的光屏上能接到一个清晰的像，则物体应放在距凸透镜________cm处，成__________的实像．模块三生活中的透镜一、知识点1．照相机：⑴成像原理：利用凸透镜成缩小倒立的实像制成的(u＞2f)．我们平时看到照相机成的像是正立的，是为了取影方便，经过相机内部器材把镜头第一次成的倒立的像变成了正立的．⑵成像特点：①物体离照相机镜头的距离(物距)大于底片离照相机镜头的距离(像距)；②物体离照相机镜头越远，物体在胶卷上所成的像越小，像的位置(底片到胶片的距离)越近，暗箱越短；③照相机所成的像一定比实物小；④像和物体在镜头(凸透镜)的两侧；⑤物体在胶卷上所成的是倒立、缩小的像．2．投影仪⑴原理：利用凸透镜能成倒立、放大的实像制成的(2<<)．f u f⑵成像特点：①透明胶片到镜头的距离(物距)小于镜头到屏幕的距离(像距)；②透明胶片离镜头越近时，屏幕上所成的像越大，像到镜头的距离越大；③投影仪在屏幕上所成的像一定比透明胶片上的图案大；④透明胶片和它的像在镜头的两侧；⑤透明胶片在屏幕上所成的是倒立、放大的像．3．放大镜⑴放大镜其实是个凸透镜，将放大镜镜片放在物体上方适当的位置，透过放大镜我们可以看到一个正立的、放大的虚像(u f<)．⑵放大镜成像特点：①被观察的物体被放大了；②物体和通过放大镜所成的像在放大镜的同侧；③放大镜离物体越近(即物距越小)，所成的像越小；④如果放大镜与物体的距离大到一定程度，所成的虚像变消失了；⑤物体通过放大镜所成的像是正立、放大的虚像．二、例题精讲【例6】★★★用镜头焦距为50cm的照相机拍摄人像时，人与照相机镜头的距离应该()A．等于50cm B．在50cm到100cm之间C．等于100cm D．大于100cm【测试题】现代照相机、摄象机所用的光学镜头是可变焦距的，当物距改变时，通过改变镜头到“屏”的距离(像距)，仍可获得清晰的像，如果被拍摄物体远离镜头而去，则镜头焦距应() A．变小B．变大C．先变小，后变大D．先变大后变小考点：生活中的透镜．解析：当被拍摄物体远离镜头时，即物距变大，若想得到清晰的像，即需要减小像距，即在“屏”不动的情况下，可以使镜头后缩；也可以在镜头和“屏”均不动的情况下增大焦距，这样也相当于减小了像距．答案：B【例7】★★用焦距为10cm的放大镜观察邮票，邮票与放大镜的距离应_______10cm(填“大于”“小于”或“等于”)；看到的像是________、放大的__________像．考点：凸透镜成像的应用．解析：因放大镜成像时，须将物体放在焦点之内，焦距为10cm，此时会成正立放大的虚像．答案：小于，正立、虚．【测试题】投影仪成倒立________的实像，人们能看到投影仪屏幕上的图象是由于光的______．考点：凸透镜成像的应用．解析：投影仪是利用凸透镜成倒立、放大的实像的原理制成的，当2f＞u＞f时，在屏幕上成倒立、放大的实像．用表面粗糙的白布做屏幕，能使射向屏幕的光发生漫反射，即使光线射向四面八方，能使各个方向的同学都能看到屏幕上的像．答案：放大；漫反射．【例8】★★如图是一台投影仪的示意图，其中A是__________，它的作用是改变光的传播方向；B是_____________，它在投影仪上所起的作用是______________．考点：凸透镜成像的应用；平面镜的应用．解析：投影仪上的B是凸透镜，使投影片到凸透镜的距离大于一倍焦距小于二倍焦距，经过凸透镜成倒立放大的实像；A是平面镜，将凸透镜所成的实像反射到竖直墙壁或幕布上．答案：平面镜、凸透镜、成倒立放大的实像．【测试题】数码相机已在我们的生活中普及，照相机的镜头相当于一个_____透镜，若照相机镜头的焦距为50mm，当被拍照的人到镜头的距离大于_________mm时，会得到一个倒立、缩小的________像(选填“实”或“虚”) ．考点：凸透镜成像的应用．解析：照相机的镜头相当于一个凸透镜，照相机照相时，会得到一个倒立、缩小的实像．照相机照相时，u＞2f，所以u＞2×50mm，所以u＞100mm．答案：凸；100；实．模块四眼睛和眼镜、显微镜和望远镜一、知识点1．眼睛：人眼好比是一架照相机，物体反射的光进入人眼，在视网膜上形成一个倒立、缩小的实像，经视觉神经传导到大脑的视觉中枢，形成了视觉，人便看见物体．2．眼睛的视觉原理：当看近处物体时，睫状体收缩，晶状体变厚，近处来的光线恰好会聚在视网膜上，眼球可以看清近处的物体．当看远处物体时，睫状体放松，晶状体变薄，远处来的光线恰好会聚在视网膜上，眼睛可以看清远处的物体．3．近视眼及其矫正：⑴特点：近视眼只能看清近处物体，看不清远处的物体．⑵形成原因：晶状体变凸，无法恢复，折光能力变强，使来自远处的光会聚在视网膜前．⑶矫正办法：利用凹透镜使得光线发散，在眼睛前面放一个凹透镜，就能使远处的物体成像在视网膜上．这样的凹透镜就是近视眼镜．4．远视眼及其矫正：⑴形成原因：晶状体太薄，折光能力变弱，近处物体发出的光会聚点在视网膜后．⑵矫正办法：配戴用凸透镜制成的远视镜，使入射光线经凸透镜折射后再射入眼睛，会聚点就能移到视网膜上．这样的凹透镜就是远视眼镜．二、例题精讲【例9】★★检查视力的时候，视力表上的字母落在被检查者视网膜上的图象是() A．B．C．D．考点：眼睛及其视物原理．解析：人眼的晶状体和角膜相当于凸透镜，外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像．答案：D【测试题】人眼是一架神奇的“照相机”，关于视网膜上所成的像，下列叙述正确的是()A．倒立、缩小的实像 B．倒立、缩小的虚像 C．正立、缩小的虚像 D．正立、放大的实像考点：眼睛及其视物原理．解析：无论是近处还是远处的物体到凸透镜的距离都是大于2倍焦距，外界物体在视网膜上成倒立、缩小、实像．答案：A【例10】★★★患近视眼的人，他眼睛的近点和远点与正常人眼睛相比()A．近点比正常眼近，远点比正常眼远B．近点比正常眼远，远点比正常眼近C．近点和远点都比正常眼近D．近点和远点都比正常眼远考点：近视眼的成因与矫正办法．解析：近视眼的眼球晶状体的曲度过大，远处物体射来的光线通过晶状体折射后形成的像，就会落在视网膜的前方造成近视眼．近视眼的明视距离小于25cm，其近点远点都比正常人短．答案：C【测试题】如图是陈大爷眼睛看物体时的成像情况，则他的眼睛类型及矫正需要选用的透镜分别是()A．远视眼、凸透镜B．远视眼、凹透镜C．近视眼、凸透镜D．近视眼、凹透镜考点：远视眼的成因与矫正办法．解析：据图能看出，此时像成在了视网膜的后方，所以此时是远视眼的示意图，为了使得像成在视网膜上，所以应该使原来的光线会聚，故应用对光线有会聚作用的凸透镜进行矫正．答案：A【例11】★★关于望远镜，下列说法正确的是()A．物镜成缩小的实像B．物镜成放大的虚像C．目镜成放大的实像D．目镜成缩小的虚像考点：望远镜．解析：望远镜由物镜和目镜组成，物镜和目镜都是凸透镜，物镜成倒立、缩小的实像，目镜成正立、放大的虚像．答案：A【测试题】关于显微镜的说法中正确的是()A．若把物体向物镜移近适当距离，此时不需要调节显微镜便可以继续进行观察B．通过目镜看到的像同物体相比倒正情况相同C．物镜和目镜对物体放大的倍数一定相同D．物镜、目镜对物体都进行了放大考点：显微镜．解析：显微镜的物镜焦距短，目镜焦距长，所以放在载物台上的物体在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间，通过物镜成倒立放大的实像，这个实像位于目镜的焦点之内，通过目镜成放大的虚像，显微镜的放大倍数等于物镜、目镜放大倍数乘积；因此只有D选项正确．答案：D。
凸透镜成像规律及图解
凸透镜成像规律图解之吉白夕凡创作2009年08月03日星期一 20:15凸透镜成像规律物体放在焦点之外，在凸透镜另一侧成倒立的实像，实像有缩小、等大、放大三种。
物距越小，像距越大，实像越大。
物体放在焦点之内，在凸透镜同一侧成正立放大的虚像。
物距越大，像距越小，虚像越小。
在光学中，由实际光线汇聚成的像，称为实像，能用光屏呈接；反之，则称为虚像，只能由眼睛感觉。
有经验的物理老师，在讲述实像和虚像的区别时，往往会提到这样一种区分方法：“实像都是倒立的，而虚像都是正立的。
”所谓“正立”和“倒立”，当然是相对于原物体而言。
平面镜、凸面镜和凹面镜所成的三种虚像，都是正立的；而凹面镜和凸透镜所成的实像，以及小孔成像中所成的实像，无一例外都是倒立的。
当然，凹面镜和凸透镜也可以成虚像，而它们所成的两种虚像，同样是正立的状态。
那么人类的眼睛所成的像，是实像还是虚像呢？我们知道，人眼的结构相当于一个凸透镜，那么外界物体在视网膜上所成的像，一定是实像。
根据上面的经验规律，视网膜上的物像似乎应该是倒立的。
可是我们平常看见的任何物体，明明是正立的啊？这个与“经验规律”发生冲突的问题，实际上涉及到大脑皮层的调整作用以及生活经验的影响。
当物体与凸透镜的距离大于透镜的焦距时，物体成倒立的像，当物体从较远处向透镜靠近时，像逐渐变大，像到透镜的距离也逐渐变大；当物体与透镜的距离小于焦距时，物体成放大的像，这个像不是实际折射光线的会聚点，而是它们的反向延长线的交点，用光屏接收不到，是虚像。
可与平面镜所成的虚像对比（不克不及用光屏接收到，只能用眼睛看到）。
当物体与透镜的距离大于焦距时，物体成倒立的像，这个像是蜡烛射向凸透镜的光经过凸透镜会聚而成的，是实际光线的会聚点，能用光屏承接，是实像。
当物体与透镜的距离小于焦距时，物体成正立的虚像。
与凹面镜的区别一.结构分歧凸透镜是由两面磨成球面的透明镜体组成凹面镜是由两面都是磨成凹球面透明镜体组成二.对光线的作用分歧凸透镜主要对光线起会聚作用凹面镜主要对光线起发散作用三.成像性质分歧凸透镜是折射成像凹面镜是折射成像凸透镜是折射成像成的像可以是正、倒；虚、实；放、缩。
透镜成像规律课件
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04
透镜成像的实验
实验目的
探究透镜的成像规律 ，理解凸透镜和凹透 镜的成像特点。
培养观察、分析和归 纳的能力，提高实验 技能。
学习使用光具座、光 源、透镜等实验器材 进行实验。
实验器材
光源
发出平行光，使光 线经过透镜后能够 形成清晰的像。
3. 分别观察凸透镜和凹透镜的成像
将凸透镜和凹透镜分别放置在光具座上，调整透镜与屏幕之间的距离 ，观察成像的变化，并记录下来。
4. 分析实验结果
根据观察到的成像特点，分析凸透镜和凹透镜的成像规律，得出结论 。
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05
透镜成像规律的扩展
凹透镜成像规律
感谢观看
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在摄影、摄像、显微镜、 望远镜等光学仪器中，都 需要根据焦距来选择合适 的透镜。
透镜的光心
定义
应用
透镜中光线通过的点，即光束的中心 点。
在光学仪器中，光心是透镜的重要基 准点，用于确定透镜的位置和角度。
性质
光心是透镜上光线的对称点，通过光 心的光线传播方向不变。
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详细描述：照相机的镜头通常可以调节焦距，以适应不 同距离的拍摄需求。通过调节焦距，可以改变透镜的焦 距，从而改变成像的大小和清晰度。
详细描述：照相机的镜头通常由凸透镜或凹透镜组成， 它们可以会聚或发散光线，以形成清晰的图像。
投影仪
高中物理竞赛辅导讲义-第12篇-光学
高中物理竞赛辅导讲义
第 12 篇 光学
【知识梳理】 一、光的直线传播 1. 光在均匀媒质中是直线传播的，光在真空中的传播速度为 c=3.00×108m/s，在其他 媒质中的传播速度都小于 c。 2. 影 光射到不透明物体上，在背光面的后方形成一个光线照不到的黑暗区域，就是物体的 影。在这黑暗区域中完全照不到的区域叫做本影，只有一部分光照不到的区域叫做半影。 二、光的反射 1. 光的反射定律：反射光线与入射光线、法线在同一平面上，反射光线和入射光线分 居在法线的两侧，反射角等于入射角 。 2、光路可逆性：当光线逆着原来的反射光线（或折射光线）的方向射到媒质界面时， 必会逆着原来的入射方向反射（或折射）出去，这种性质叫光路可逆性或光路可逆原理。 三、平面镜 1. 平面镜只改变光的传播方向，不改变光的会聚或发散程度。 2. 平面镜成像特点：平面镜成像时，像和物关于镜面对称。 对于实物，平面镜使之成一个等大小的正立虚像；对于虚物，平面镜使之成一个等大 小的正立实像。 四、球面镜 1. 反射面是球面的一部分，这种镜叫球面镜。反射面如果是凹面的，叫做凹面镜，简 称凹镜；反射面是凸面的，叫做凸面镜，简称凸镜。 2. 球面的球心叫曲率中心，镜面的中心叫镜的顶点，顶点与曲率中心的连线称为主光 轴，简称主轴。 3. 球面镜的反射仍遵从反射定律。凹镜对光线有会聚作用，凸镜对光线有发散作用。 4. 一束近主轴的平行光线，经凹镜反射后将会聚于主轴上一点 F，这 F 点称为凹面镜 的焦点。 一束近主轴的平行光线经凸镜反射后将发散， 反向延长线可会聚于主轴上一点 F， 这 F 点称为凸镜的虚焦点。焦点 F 到镜面顶点 O 之间的距离叫做球面镜的焦距 f。可以证 明，对近轴光线，球面镜焦距等于球面半径的一半，即 f = R/2。 5. 球面镜成像作图中，常用的三条特殊光线为： （1）跟主轴平行的入射光线，其反射光线通过焦点。 （2）通过焦点的入射光线，其反射光线与主轴平行。 （3）通过曲率中心的入射光线，其反射光线和入射光线重合，但方向相反。 6. 球面镜成像公式为： 1 1 1 。符号法则为：实为正值，虚为负值。 u v f 7. 球面镜成像规律。 8. 成像放大率。
透镜成像规律PPT课件_光路图
凸透镜对平行于主光轴的平行 光线行有会聚作用
2020/3/21
焦点、焦距 焦 点
焦距
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凹透镜对平行于主光轴的平行 光线行有发散的作用
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虚
虚焦距、虚焦点
焦
点
虚焦距
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凸透镜 凹透镜
实像 虚像 虚虚像
物距大于2f
F
F
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凸透镜成像 按要求画出光路图
A
F
F
B
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凸透镜成像
A F
B
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B`
F A`
物距等于2f成像规律
成倒立、等大的实像，像 与物异侧，物距等于像距。 其主要应用在：其很少应 用
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F
F
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凸透镜成像 按要求画出光路图
凹透镜成像规律
成正立、缩小的虚像，像 与物同侧，物距大于像距 的绝对值。 其主要应用在：近视镜。
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凸透镜成像
A`
A
F
F
B
B`
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物距小于f成像规律
成正立、放大的虚像，像 与物同侧，物距小于像距 的绝对值。
其主要应用在：放大镜、 老花镜。
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F
F
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凹透 镜 成 像 按要求画出光路图
A
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凹透 镜 成 像
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F B`
F
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A
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凸透镜成像规律归纳总结
凸透镜成像规律总结一．成像规律二．记忆口诀一倍焦距分虚实；二倍焦距分大小；物远像近像变小；物近像远像变大。
（物和像的移动方向一样）三．考点归纳：1.凸透镜焦距的测量：用平行光（太阳光或远距离的手电筒）垂直照射凸透镜，在凸透镜的另一侧的光屏上承接到最小最亮的亮点，用刻度尺测量出亮点到凸透镜中心的距离，即是凸透镜的焦距。
由此可知，凸透镜对光线具有会聚作用。
2.实验器材的摆放顺序：先将凸透镜、蜡烛、光屏依次放在光具座上。
3.点燃蜡烛后，调节烛焰中心、透镜中心、光屏中心，使它们在同一高度上。
目的是使像成在光屏中央。
4.无论怎样移动光屏都找不到像的原因：（1）烛焰在一倍焦距以内成虚像；（2）烛焰在一倍焦距处不成像；（3）烛焰、凸透镜和光屏的中心不在同一高度。
5.成像变化情况：要使光屏上的像变大，物体靠近凸透镜，同时光屏远离凸透镜；（物近像远像变大）；6.成实像时，物体越靠近焦点处，像越大；成虚像时，物体越靠近焦点处，像也越大。
（实像都是倒立的，虚像都是正立的）7.蜡烛燃烧后会变短，光屏上烛焰的像位置会上升。
8.实验中选择蜡烛的缺点：蜡烛燃烧会变短，光屏上像的位置会上升;烛焰会晃动，成像不稳定。
改进：选发光二极管，优点：成像更稳定，容易对比大小。
9.发光二极管图案的选择：最好左右不对称，上下不对称。
10.实验后，在凸透镜前加凹透镜后，像和像距都变大，光屏需要远离凸透镜，相当于近视眼的原理。
11.实验后，在凸透镜前加凸透镜后，像和像距都变小，光屏需要靠近凸透镜，相当于远视眼的原理。
12.实验中在光屏上得到了清晰的像，如果用遮光布遮住透镜的一半，则屏上的像是亮度稍暗的完整的像。
13.用该凸透镜做成像实验，把蜡烛放在凸透镜如图所示，移动光屏，光屏上出现清晰的像，若撤去光屏，则人眼在图示位置能观察到蜡烛的像。
14.完成实验后，给透镜戴上远视眼镜，调节光屏的位置，使烛焰在光屏上成一个清晰的像，取下远视眼镜，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，为使光屏上再次得到清晰的像，光屏应该远离透镜。
透镜和反射镜成像规律
透镜和反射镜成像规律一、透镜成像规律1.凸透镜成像规律（1）当物体距离透镜的距离U大于两倍焦距2f时，成像为倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像头。
（2）当物体距离透镜的距离U在两倍焦距2f和焦距f之间时，成像为倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪。
（3）当物体距离透镜的距离U小于焦距f时，成像为正立、放大的虚像，应用于放大镜。
2.凹透镜成像规律（1）凹透镜对光线有发散作用。
（2）当物体距离透镜的距离U大于两倍焦距2f时，成像为倒立、缩小的实像，但实像位置在透镜的同侧。
（3）当物体距离透镜的距离U在两倍焦距2f和焦距f之间时，成像为倒立、放大的实像，但实像位置在透镜的同侧。
（4）当物体距离透镜的距离U小于焦距f时，成像为正立、放大的虚像，但虚像位置在透镜的同侧。
二、反射镜成像规律1.平面镜成像规律（1）平面镜成像是光的反射现象。
（2）成像为正立、等大的虚像。
（3）成像位置在反射镜的同侧。
2.球面镜成像规律（1）球面镜分为凸面镜和凹面镜。
（2）凸面镜对光线有发散作用，成像为正立、缩小的虚像。
（3）凹面镜对光线有会聚作用，成像为倒立、放大的实像。
三、透镜和反射镜的应用1.透镜应用（1）照相机：利用凸透镜成倒立、缩小的实像。
（2）投影仪：利用凸透镜成倒立、放大的实像。
（3）放大镜：利用凹透镜成正立、放大的虚像。
2.反射镜应用（1）穿衣镜：利用平面镜成像。
（2）汽车后视镜：利用凸面镜成正立、缩小的虚像。
（3）哈哈镜：利用凹面镜成倒立、放大的实像。
综上所述，透镜和反射镜成像规律是光学中的重要知识点，掌握其原理和应用，有助于我们更好地理解光学现象。
习题及方法：1.习题：一个物体在距离凸透镜12cm的地方，成一个倒立、缩小的实像，求凸透镜的焦距。
方法：根据凸透镜成像规律，当物体距离透镜的距离U大于两倍焦距2f时，成像为倒立、缩小的实像。
因此，我们可以得出公式：U = 2f，将已知的物体距离U = 12cm代入公式，得到：12cm = 2f，解得焦距f = 6cm。
大学物理第12讲：10.4 圆孔衍射、光学仪器的分辨率
4、分辨本领： 最小分辨角的倒数
1 D 1 1.22 1
5、人眼的分辨本领
5 107 4 0 1.22 1.22 1 . 22 10 rad 3 D 5 10
思考： 望远镜的分辨本领？
显微镜的分辨本领？
课堂练习2：在迎面驶来的汽车上，两盏前灯相距120cm，设夜 间人眼瞳孔直径为5.0mm，入射光波长为500nm，问汽车离人多 远的地方，眼睛恰可分辨这两盏灯？
欧洲南方天文台将在智利阿塔卡玛沙漠建造世界最大 的天文望远镜。该望远镜镜片直径是一座足球场长度的一 半，它对可见光和红外线的灵敏度将是现存望远镜的十倍 。天文学家希望，这座望远镜能帮助人们破解有助于解释 宇宙演化的暗物质秘密，甚至能探测到外星人的行踪。 2020年前投入使用
1990 年发射的哈勃太空望远镜的凹面物镜的直径为2.4m ，最小分辨角 0.1'' ，在大气层外615km 高空绕地运行 , 可观察130亿光年远的太空深处, 发现了500 亿个星系 .
英豪天文台卡塞格林折反射光路的500毫米望 远镜，是目前华南地区最大的天文望远镜。
中国将在贵州建造世界上最大的望远镜
中国十一五期间，将投资60亿元用于十二项大科学工程 的建设，并将在贵州建造世界上最大的望远镜，它将使中国
的天文观测能力延伸到宇宙边缘，寻找第一代诞生的天体。
智利阿塔卡玛沙漠建造世界最大望远镜
显镜的分辨本领
最小分辨角 对于显微镜，孔径一 定，波长越短，分辨率 就越高，看得越细微。
1 D 1 1.22
1
孔径
波长
X射线的衍射
小 结：
1、圆孔衍射 2、光学仪器的分辨能力
作 业：
1、仔细阅读教材；
高考物理一轮总复习考点大全：第十二章核心考点：几何光学
2、折射率
光从真空射入某种介质发生折射的时候，入射角的正 弦sin i，与折射角的正弦sin r之比值n叫做这种介质的 折射率。
sin i n sin r
理论研究和实验研究都证明：某种介质的折射率n，等 于光在真空中的速度c跟光在这种介质中的速度v之比。
c n
v
由于光在介质中的传播速度总是小于光在真空中的传 播速度，所以任何介质的折射率n均大于1。
例6、在焦距为10cm的凸透镜主轴上、距光心20cm处有一物点S， 在透镜另一侧得到S的像点S’。试分析下面各种情况的成像问题。
（1）把透镜下半部遮住。
（2）把透镜沿主轴切开，使一块在原主轴上方0.2cm，另一块在原 主轴下方0.2cm。
（3）把透镜中央截去宽度为0.4cm的部分，再将余下的两部分粘合 成一个透镜。
（4）把透镜沿主轴切开，使下半部分沿主轴右移5cm。
分析与解：（1）像是物体（光源或漫反射）射出的光线射向透镜 的所有光线经透镜后的全部折射光线的会聚点。透镜被部分遮挡后， 它的主轴、光心和焦点不会改变。当物距不变时，据成像公式可知， 像点的位置和性质是不会改变的。唯独入射光线减少了。因此，像 的亮度减弱，像的观察范围变小。其光路图如图所示。
以证明凸透镜的焦距
f L2 d2 。 4L
这就是二次成像法测凸透镜的焦距的实验原理。
【典型例题】
例1 如图所示，一个点光源S放在平面镜前， 镜面跟水平方向成30°角，假定光源不动，而 平面镜以速度v沿OS方向向光源平移，求光源S 的像S'的移动速度。
分析：利用物像对称性作出开始时光源S的像S'，如图所示。
应用这三条光线中的任意两条，就可以求出发光点S的虚像S’。 物体可以看做是由许许多多的点组成的。物体上每一点都有自己的
透镜成像规律课件
本课程将介绍光学基础知识，包括透镜成像规律的定义，凸透镜成像规律， 凹透镜成像规律，透镜成像的应用。通过实验演示，我们将深入了解透镜成 像规律，并进行结论和总结。
光学基础知识介绍
1 光的传播与反射
探索光的传播路径以及反射的规律。
2 光的折射与速度
揭示光在透明介质中折射的原理和速度变化。
1 装置与材料
展示透镜成像实验所需的装置和材料清单。
2 实验步骤
详细说明透镜成像实验的步骤和操作方法。
3 实验结果
展示实验结果，并解释透镜成像规律的实际表现。
结论和总结
总结透镜成像规律的重要性和应用范围，以及我们在本课程中所学到的知识和实验结果。
3 光的颜色与频率
了解光的频率与波长之间的关系，以及不同 颜色的光是如何形成的。
4 光的干涉与衍射
探索光的干涉现象和衍射现象，并解释其原 理。
透镜成像规律的定义
1 透镜的类型
介绍凸透镜和凹透镜的特 点和用途。
2 焦距与成像距离
3 成像方程
解释透镜的焦距是如何影 响成像距离和成像大小的。
介绍透镜成像的数学表达 式和计算方法。
凸透镜成像规律
1
追光法则
通过追光法则，了解凸透镜成像ຫໍສະໝຸດ 基本实物与像的关系2
过程。
探究凸透镜成像中实物与像的位置关系。
3
凸透镜成像的特点
总结凸透镜成像的特点和规律。
凹透镜成像规律
光线追迹
通过光线追迹法，了解凹透镜的 成像过程。
焦距与成像性质
探究凹透镜焦距与成像性质之间 的关系。
虚像与放大缩小
讨论凹透镜成像产生的虚像和放 大缩小的现象。
透镜成像的应用
关于透镜成像的规律
关于透镜成像的规律
透镜成像是光学中的重要内容，它指的是透过透镜后所形成的像。
根据成像的特性，透镜成像规律主要有以下几点：
1. 光线成像法则：光线在从一个点发出后，经过透镜折射后汇聚于另一个点。
在透镜成像时，通过光线成像法则可以准确地计算出物体与像的位置关系。
2. 焦距公式：透镜的焦距指的是光线在透过透镜后汇聚的位置，焦距公式表示了焦距与物距、像距之间的关系，即
1/f=1/do+1/di。
其中f为焦距，do为物距，di为像距。
3. 放大率公式：透镜成像不仅可以改变物体的位置，还可以改变物体的大小。
放大率公式表示了像的大小与物的大小之间的比例关系，即m=hi/ho=-di/do。
其中m为放大率，hi为像高，ho为物高。
4. 透镜成像类型：根据透镜成像的特点，可以将透镜成像分为实像和虚像。
实像指的是光线汇聚于透镜的同侧，可以在屏幕上呈现出实际的物体形象；虚像指的是光线汇聚于透镜的异侧，无法在屏幕上呈现出实际的物体形象。
总之，透镜成像规律是光学中的基础，掌握透镜成像规律可以帮助我们更好地理解光学现象，也有助于我们应用于实际生活中的技术与工程中。
- 1 -。
凸透镜的成像规律(系统归纳)
凸透镜的成像规律凸透镜在生活中有着广泛的应用，是常见光学器材的重要组成部分。
凸透镜的成像规律是初中物理光学部分的重点和难点，也是中考考查的热点之一。
彻底了解凸透镜所成像的变化规律及物距和像距的对应关系是解决凸透镜成像问题的关键。
下面对成像规律作一总结：一．凸透镜所成的像与物体所处位置的变化规律（1）物体在无穷远处时，像成在焦点上。
（无穷远处的物体射向凸透镜的光线可以近似地认为是平行光，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点，这个点我们可以认为就是无穷远处的物体通过凸透镜所成像的位置。
）（如图1所示）实例应用：太阳离我们很远，我们利用太阳光可以近似地看成平行光来确定凸透镜焦距时，将凸透镜正对太阳光，在凸透镜的另一侧所看到的亮点就可以认为是太阳通过凸透镜所成的像。
这也是确定凸透镜的焦距比较简便的一种方法。
（2）物体在由无穷远处向二倍焦距处靠近的过程中，通过凸透镜所成的像由焦点处向二倍焦距处移动，像是倒立、缩小的实像，像逐渐变大，但像始终小于物体。
（如图2所示）实例应用：照相机。
当用照相机拍摄远景时，胶片前移靠近焦点；拍摄近景时，胶片后移远离焦点。
（3）当物体移动到二倍焦距上时，像也正好移动到凸透镜另一侧的二倍焦距上，此时像是倒立、与物体大小相等的实像，此时像和物体的距离最近。
（如图3所示）（4）物体在由二倍焦距处向焦点处移动的过程中，像由凸透镜另一侧的二倍焦距处向远处移动，像是倒立、放大的实像。
随着物体的移动，像逐渐远离凸透镜，像同时逐渐变大。
（如图4所示）实际应用：幻灯机（或投影仪、电影放映机）将胶片倒插在卡座上，在银幕上可以得到放大的正立的实像。
（5）当物体移动到焦点上时，像就移动到了无穷远处。
（两条经过凸透镜折射后的光线正、反向都不相交，故既不成实像，也不成虚像，我们可以认为此时的像在无穷远处）。
实际应用：将点光源放在焦点上，在凸透镜的另一侧可以得到一束平行光，某些探照灯就是利用这个原理制成的。
凸透镜成像规律讲义
；；物距物距 倒正倒正 大小大小 虚实虚实 像距像距 应用应用U>2f U=2f f<U<2f U=f 不成像不成像 获得平行光获得平行光 U<f 透镜透镜 像的性质像的性质 甲 放大放大 倒立倒立 实像实像 乙 缩小缩小倒立倒立 实像实像 丙 放大放大 正立正立 虚像虚像 凸透镜成像规律应用规律应用凸透镜成像规律凸透镜成像规律结论结论::当物距大于一倍焦距时一倍焦距时,,成____________像像,当物距小于一倍焦距时焦距时,,成__________像像;当物距大于2倍焦距时倍焦距时,,成______________像像,当物距小于2倍焦距时成倍焦距时成_____________________像像;无论成什么像,当物体靠近焦点时当物体靠近焦点时,,所成的像变所成的像变_______,_______,_______,且像距变且像距变且像距变________.________.________.成实像时，成实像时，物、像距离最小值为像距离最小值为___________________________。
口诀：一焦分虚实，二焦分大小，实倒异侧，虚正同侧。
（一）利用凸透镜成像规律判定成像性质（一）利用凸透镜成像规律判定成像性质例1】物体放在凸透镜前某一位置时，在透镜另一侧离透镜10cm 的光屏上成一个倒立缩小的像。
当物体移到凸透镜前10cm 处，所成的是（处，所成的是（ ））A 、倒立缩小的实像、倒立缩小的实像B 、倒立放大的实像、倒立放大的实像C 、正立放大的虚像、正立放大的虚像D 、正立等大的虚像、正立等大的虚像例2】一个物体到凸透镜的距离是30cm 时，在光屏上得到一个放大的实像，若把物体沿凸透镜的主光轴移到距透镜45cm 处，成的像情况是：（处，成的像情况是：（ ））A 、放大的实像、放大的实像B B B、缩小的实像、缩小的实像、缩小的实像C 、等大的实像、等大的实像D 、上述三种情况都有可能。
2024年中考物理专题复习—凸透镜成像规律重难点大总结
2024年中考物理专题复习—凸透镜成像规律重难点大总结一、凸透镜成像规律1.规律列表2.成像原理图三、显微镜和望远镜四、提醒强调1.凸透镜成实像知识要点①物距大，物体比像大，υ物>υ像②像距大，像比物体大，υ像>υ物③物距小，物体比像小，υ物<υ像④像距小，像比物体小，υ像<υ物2.凸透镜物像间移动规律——物像同侧移动（物体向左移动，像距着向左移动；物体向右移动，像跟着向右移动）物像之间的距离和：u +υ≥4f3.凸透镜焦距越小，会聚能力越强；焦距越大，会聚能力越弱。
4.同一次凸透镜成像实验中，像距变大像变大，像距变小像变小。
五、重难点突破题型1.利用物距、相距判断成像原理，确定焦距范围例1.如图所示，在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛和凸透镜之间的距离为26cm时，在光屏上得到一个清晰的像，下列说法正确的是（）A.该凸透镜的焦距可以是7cmB.保持蜡烛和凸透镜的位置不变，换用焦距更小的凸透镜，将光屏向右移动再次出现清晰的像C.保持凸透镜位置不变，只将蜡烛和光屏互换，可以在光屏上得到清晰放大的像D.将蜡烛远离凸透镜时，为了在光屏上得到清晰的像，应将光屏远离凸透镜例2.在探究“凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜、光屏固定位置如图，此时在光屏上得到一个清晰的像。
下列说法正确的是（）A.该凸透镜的焦距可能为16cmB.将凸透镜向右适当移动一段距离，仍可在光屏上得到一个清晰的像C.将蜡烛和光屏分别远离凸透镜适当距离，可在光屏上得到倒立、等大的实像D.在蜡烛和凸透镜之间放一个近视镜，仍想在光屏上得到清晰的像，需将蜡烛向右移动例3.同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离υ之间关系的图像如图所示，下列判断正确的是（）A.该凸透镜的焦距是20cmB.当u=15cm时，在光屏上能得到一个缩小的像C.当u=25cm时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的D.当u=5cm时成正立、放大的虚像，放大镜就是根据这一原理制成的题型2.变换焦距后，为了成清晰像，如何移动物体、透镜、光屏例1.如图，在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛和凸透镜之间的距离为26cm时，在光屏上得到一个清晰缩小的实像（未画出）。
凸透镜成像规律
凸透镜对光有会聚作用，所以也叫会聚透镜。 凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上一点，
这个点叫做凸透镜的焦点，用F表示， 焦点到光心的距离叫做焦距，用f表示。 凸透镜两侧各有一个焦点。
【爱心笔记】-初二秋季第12讲
一、透镜基础 3、透镜对光的作用 （2）凹透镜的发散作用 凹透镜对光有发散作用，所以也叫发散透镜。 和主光轴平行的光线经过凹透镜后变得发散，这些发散光线的反向延长线相交于主光轴上的一点，由
2．凹透镜的三条特殊的光线： ① 跟主光轴平行的光线，经过凹透镜折射后发散，其反向延长线过虚焦点 ；【平行过焦】 ② 延长线过虚焦点的光线，经过凹透镜折射后，折射光线平行于主光轴 ；【过焦平行】 ③ 通过光心的光线，经过透镜后方向不变.【过心不变】
【爱心笔记】-初二秋季第12讲
三、画光路图找凸透镜成像规律——利用“平变焦”+“心不变”两条特殊光线确定像点
u > 2f
f < v < 2f 倒立、缩小、实像
u = 2f f < u < 2f
v = 2f 倒立、等大、实像 v > 2f 倒立、放大、实像
u=f不成像ຫໍສະໝຸດ u<fv > u 正立、放大、虚像
【爱心笔记】-初二秋季第12讲
四、凸透镜成像规律——三段两点：
① 物距像距的数字之和为6
② 数字大小代表距离大小，决定像的大小
4
2
• 像距v < 物距 u，成缩小的像
3
3
• 像距v = 物距 u，成等大的像
2
4
• 像距v > 物距 u，成放大的像
【爱心笔记】-初二秋季第12讲
五、实验探究凸透镜成像规律 实验步骤： （1）按照如图所示，组装实验器材。点燃蜡烛，使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度，使像呈 现在光屏中央 。 （2）把透镜放在光具座标尺中央，标出左右1倍焦距的位置和2倍焦距的位置。 （3）把蜡烛放在2倍焦距之外，调整光屏到透镜的距离，使烛焰在屏上成一个清晰的像。 （4）观察并记录物距和像距以及像的大小、正倒、虚实。 （5）继续把蜡烛向凸透镜靠近，重复（3）（4）步骤。 （6）当蜡烛移到一定位置上时，光屏没有像，用眼睛直接透过凸透镜观察蜡烛的像，观察并记录实验数据。 实验结论：(和作图结果相同）
成像规律
凹面镜成像规律当物距小于焦距时成正立、放大的虚像，物体离镜面越远，像越大。
当物距大于2 倍焦距时，成倒立、缩小的实像，物体离镜面越远，像越小。
成的实像与物体在同侧，成的虚像与物体在异侧。
[1]凸面镜成像规律实验结果表明，凸面镜永远成正立缩小的虚像，像在焦距之内.凸面镜成像凸透镜成像规律物距 u 范围成像性质像距v范围u>2f (f是焦距)倒立、缩小、实像、异侧f<v<2fu=2f倒立、等大、实像、异侧v=2ff<u<2f倒立、放大、实像、异侧v>2fu=f不成像—u<f正立、放大、虚像、同侧u,v凸透镜成像凹透镜成像规律凹透镜只能生成缩小的正立的虚像，像在焦距以内。
凹面镜是反射成像。
凸透镜是折射成像，成的像可以是：正立、虚像、缩小。
起聚光作用面镜（包括凸面镜）不是使光线透过，而是反射回去成像的仪器 , 光线遵守反射定律。
成像规律：当物距小于焦距时成正立、放大的虚像，物体离镜面越远，像越大。
当物距大于 2 倍焦距时，成倒立、缩小的实像，物体离镜面越远，像越小。
成的实像与物体在同侧，成的虚像与物体在异侧。
凹镜不仅可以使平行光线汇聚于焦点，还能使焦点发出的光线反射成平行光。
与凸透镜成像对比结构不同1、凸透镜是由两面磨成球面的透明镜体组成2、凹面镜是由一面是凹面而另一面不透明的镜体组成对光线的作用不同1、凸透镜主要对光线起折射作用2、凹面镜主要对光线起反射作用成像性质不同凸透镜是折射成像凸透镜是折射成像成的像可以是：正立、放大的虚像倒立、缩小或等大或放大的实像凹面镜是反射成像成的像可以是：正立、放大的虚像倒立、缩小的实像。
面镜（包括凸面镜）不是使光线透过，而是反射回去成像的仪器，光线遵守反射定律。
凸透镜可以成倒立放大、等大、缩小的实像或正立放大的虚像。
也可把平行光会聚，可把焦点发出的光线折射成平行光。
凹面镜由于是反射成像，不会出现色差，这是任何透镜成像所不能比拟的优势。
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老杜实验：透镜成像规律
光的折射透镜-透镜成像规律 1.U>2f 成像规律：倒立、缩小的实像，f < v< 2f
P P
2f成像规律：
＝2f成像规律倒立、等大的实像，v＝2f
成像规律
F
成像规律：
倒立的、放大的实像，v > 2f投影仪和幻灯机的工作原理
F
①跟主轴平行的光线，折射后通过焦点；
U<f成像规律正立的、放大的虚像
课堂笔记：凸透镜成像规律
物距(U)像的正倒
7．用照相机照相时，物体在胶卷上形成()
A．缩小的倒立实像B．放大的正立实像
C．缩小的正立实像D．缩小的倒立虚像
8．如图所示，是“研究凸透镜成像”实验的原理图，若在光屏上(光屏未画出)
能得到清晰放大的烛焰实像，则蜡烛可能置于透镜左边a、b、c、d四点中
的_______点上，此成像特点可应用在__________机上。
．照相机B．幻灯机C．放大镜D．潜望镜
10．将蜡烛放在距离凸透镜30cm的地方，在透镜另一侧的光屏上，有蜡烛清
晰放大的像，由此可知，该透镜的焦距可能是( )。