凸透镜成像规律画图法
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探究凸透镜成像规律 （第2课时）
精品课件
1
一、几个名词：
1、光心（0）：可以把凸透镜的中心近似看作是光心。
2、当一束平行光以与凸透镜的主轴穿过凸透镜时，在 凸透镜的另一侧会被凸透镜汇聚成一点，这一点叫做焦点 用“F”表示。 3、焦点到凸透镜光心的距离就叫这个凸透镜的焦距。 用“f”表示。一个凸透镜的两侧各有一个焦点，所以一 个凸透镜两侧各有一个焦距。
精品课件
16
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
精品课件
17
物距大于2f成像规律
成倒立、缩小的实像，像 与物异侧，物距大于像距。
其主要应用在：照像机、 人的眼睛
精品课件
18
典型题型
题型一：物距、像距、焦距三者数值关系
例1、(2007·恩施自治州)在做观察凸透镜成像
正立、放大、虚像
小于1倍焦距
精品课件
13
小结：凸透镜成像规律
1、成实像的条件：u＞f 2、成等大的实像的条件：u=2f
3、无像的条件：u=f
4、实像有放大的，也有缩小的， 但一定是倒立的。
5、实像是由实际光线会聚而生成 的像，能用光屏接收；虚像是由实 际光线的反向延长线相交生成的像， 不能用光屏接收。
等于2倍焦距
倒立、等大、实像
精品课件
10
将蜡烛移到2f和f 之间，重复以上 的操作，进行观察和测量。
小于2倍焦距 大于1倍焦距
倒立、放大、实像
精品课件
11
把物体放在焦点上，观察能 否成像。
不成像
等于1倍焦距
精品课件
12
继续移近蜡烛，使U＜F，在光屏上能否得到像 呢？怎样才能看到蜡烛的像呢？透过凸透镜观 察像的情况。
（3）实验结束后，小华发现透镜上有一块污斑，他不 知道这对成像情况有无影响，请你告诉他。
对成像情况没有影响，只是像的亮度变暗
。
精品课件
26
学以致用
例1：(05年天津)如图1所示，凸透镜的焦距为8cm，当 物体AB放在该凸透镜主轴上距离凸透镜12cm的 位置处时，调整光屏的位置使光屏上出现该物体 清晰的像，则在光屏上得到一个 (A ) A、倒立放大的实像 B、倒立缩小的实像 C、正立放大的实像 D、正立放大的虚像
分析：物体处于哪个 位置？
先画出f和2f点
2F F
再思考：做题之前可以排除
哪一项？
精品课件
27
学以致用
例2：如图1所示，凸透镜的焦距为7cm，当物体AB放
在该凸透镜主轴上距离凸透镜21cm的位置处时，
调整光屏的位置使光屏上出现该物体清晰的像，
则在光屏上得到一个 (
)B
A、倒立放大的实像 B、倒立缩小的实像
把烛焰放在a、b、c、d、e各点，并分别调整光
屏的位置。则：
c 1、把烛焰放在 a 把烛焰放在
点，屏上出现的像最大； 点，屏上出现的像最小。
a bc d e
F
F
f
2f
精品课件
35
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a bc d e
F
F
f 2f
c 2、把烛焰放在
点，屏上出现清晰的像时，
屏距凸透镜最远。
d e 3、把烛焰放在
正、倒 倒立 倒立 倒立 倒立 正立
虚、实 实像 实像 实像 实像 虚像
像距 13 17 20 25 与物同 侧
精品课件
6
列表法归纳
u与f的关系 大小 正倒 虚实 v与f的关系
u>2f u=2f f<u<2f u<f
缩小 倒立 实像 f< v <2f 等大 倒立 实像 v =2f 放大 倒立 实像 v >2f
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2021/3/21
例: 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凸透镜65cm处，则成像
的情况是 ( 倒立缩小的) 实像
解析： 凸透镜所成像的性质与物距有关，由 第一次成倒立放大的实像可知：f<u<2f，即 f<30cm<2f，解得：15cm<f<30cm，当物 距为65cm，u>2f。所以成倒立缩小的实像。
该透镜的焦距可能是 A.20cm
A
B.15cm
C.10cm
D.5cm
分析：成的是__倒_立___、_放__大____、的__实_____像
物体应该在什么区域？
在F和2F之间
即f<u<2f
实
虚
那物距u＝？
u=30cm 代入得到：
即f<30<2f
小
精品课件
2F
F
大
34
随堂练习
例：如图所示，保持凸透镜的位置不变，先后
6、物体越靠近一倍焦距（物距） 减小，像越来越大，且像距增大。
精品课件
14
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。
精品课件
15
物距小于2f、大于f 的成像规律
成倒立、放大的实像，像 与物异侧，物距小于像距。
其主要应用在：幻灯机、 显微镜、电影放映机。
放大 正立 虚像
精品课件
7
口诀法归纳
• 一倍焦距分虚实 • 两倍焦距分大小 • 物近像远像变大 • 物远像近像变小
精品课件
8
画图法归纳
将蜡烛放在2 f之外的地方，移动光屏，直到 光屏上出现清晰的像，观察像的大小与倒正。
大于2倍焦距 倒立、缩小、实像
精品课件
9
把物体放在2倍焦距上，观察像的 大小、倒正、虚实。
的实验时，小强注意到当把物体放在距离凸透
镜50 cm处时，能在光屏上得到一个倒立缩小的
实像，则该凸透镜的焦距可能是( A )
A．20 cm
B．30 cm．
C．40 cm
D．50 cm
精品课件
19
例2、一凸透镜的焦距为20厘米，要得到放大
的实像，物体应位于凸透镜前( Ｃ )
A.小于20cm处 B.大于40cm处 C.20cm与40cm之间 D.条件不足无法确定
用照相机拍照时，被拍摄景物到镜头的距离（C ）
A. 小于焦距
B. 在1倍焦距和2倍焦距之间
C. 大于2倍焦距 D. 以上说法都不对
用照相机照相时，物体在胶卷上形成 A
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
精品课件
31
6.(桂林课改区)如图2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__c_____点上，此成像特点可 应用在__幻__灯______机上。
到清晰的像，光屏应向 远离 透镜的方向移动
（填“靠近”或“远离”）。
例6、若一物体从距凸透镜3倍焦距的地方，沿主光轴
移到1.5倍焦距的地方，则（ B ）
A．像距变小，像变小 B．像距变大，像变大
C．像距不变，像不变 D．像距变大，像不变
精品课件
22
1、某同学做凸透镜成像实验，当光屏距离凸透镜12厘米时， 发现光屏上有一个清晰缩小的像，由此可以判断凸透镜的焦距
精品课件
20
例4、(2007·南京)一凸透镜的焦距是10 cm，将 点燃的蜡烛放在凸透镜前40 cm处，则烛焰通过 凸透镜所成的像是( A )
A．倒立缩小的实像
B．倒立放大的实像
C. 倒立等大的实像
D. 正立放大的虚像
精品课件
21
题型二：物距、像距、像的大小变化关系
例5、在研究凸透镜成像的实验中，光屏上已成清晰、 缩小的像。当烛焰向透镜靠近时，仍要在光屏上得
可能是 ( B )
A. 5厘米 B. 10厘米 C. 15厘米 D. 20厘米。
2、一凸透镜的焦距是10cm，将点燃的蜡烛从离 凸透镜50cm处移到15cm处的过程中，像的大小
和像距的变化情况是（ B）
A．像变大，像距变小 B．像变大，像距变大 C．像变小，像距变小 D．像变小，像距变大
精品课件
23
3、在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛在光屏上成一个 清晰缩小的像，光屏离凸透镜的距离为20cm，当蜡烛距凸透镜
的距离为25cm时，蜡烛所成的像（ D ）
A.只可能是倒立缩小的实像 B.只可能是倒立放大的实像 C.只可能是正立放大的像 D.倒立放大、倒立缩小或等大的实像都可能
分析解答：“清晰缩小的像”说明像距在一、二倍焦距之间，
C、正立放大的实像 D、正立放大的虚像
分析：物体处于哪个 位置？
先画出f和2f点
2F F
精品课件
28
学以致用
例3：如图1所示，凸透镜的焦距为18cm，当物体AB放
在该凸透镜主轴上距离凸透镜10cm的位置处时，
成
(
D)
A、倒立放大的实像 B、倒立缩小的实像
C、正立放大的实像 D、正立放大的虚像
分析：物体处于哪个 位置？
精品课件
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先画出f和2f点 2F F
精品课件
29
4、如图1所示，蜡烛放在距离凸透镜2倍焦距以
外，在透镜的另一侧调节光屏找到清晰的像，
这个像是下图中的
B
精品课件
30
5.普通照相机的镜头相当于一个__凸___透镜，一架普通 照相机镜头的焦距为40cm，当被拍照的人到镜头的 距离大于__8_0__cm时，底片上会得到一个倒立、缩小 的__实___像(选填：实或虚)。
4、物距：物体到凸透镜光心的距离。用“u”表示。
5、像距：像到凸透镜光心精品的课件距离。用“V”表示。 2
二、名词如图所示：
二倍焦距（2f）
光心（o）
主光轴
焦点（F）
一倍焦距（f）
精品课件
3
精品课件
4
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物距（u ）
倒立或 正立
像的性质
放大或 实像或 像距（ v
缩小 虚像
）
应用
一束平行光
A.a点 B.b点 C.c点 D.d点
精品课件
25
例11.小华同学在做凸透镜成像实验时出现了下列问 题，请你帮他一一解决。
（1）无论怎样移动光屏都不能在光屏上呈现出烛焰的
像；原因是（请写出两点）
u≤f ；
烛焰、透镜、光屏三者中心不在同一高度
。
（2）实验中发现光屏上烛焰的像偏左偏上，为了使烛 焰能成在光屏中央，应向 左 、向 上（上/下/ 左/右）调烛焰位置。
精品课件
32
7.(扬州课改区)在探究凸透镜成像规律的实验中， 当烛焰、凸透镜、光屏处于如2图所示的位置时， 恰能在光屏上得到一个清晰的像。利用这一成像原 理可以制成 B
A、照相机 B、幻灯机 C、放大镜 D、潜 望镜
图2
精品课件
33
8.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，
点，屏上不会出现像。
精品课件
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例： 在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中 凸透镜的焦距是10cm，点燃的蜡烛放在距 凸透镜15cm处，在凸透镜另一侧的光屏上
A 观察到了蜡烛清晰的像，这个像一定是（ ）
A 倒立放大的实像 B 倒立缩小的实像 C 正立放大的实像 D 正立放大的虚像
精品课件
u＞2f
倒立
实像点
V=f
测凸透镜焦
距
缩小 实像 f＜v＜2f 照相机
u＝2f 倒立 等大 实像 v＝2f
f＜u＜2f 倒立 放大 实像 v＞2f 投影仪
u＝f
不成像、得到一束平行光
u＜f
正立 放大精品课虚件 像
放大镜5
凸透镜焦距f=10厘米
物距 30 25 20 15 7
大、小 缩小 缩小 等大 放大 放大
此时，光屏离凸透镜的距离为20cm，也就是像距为 20 cm，
可得：f ＜ 20 ＜ 2f 所以： 10 cm ＜ f ＜20 cm 当物距为 25 cm时，
可能在二倍焦距外，等于二倍焦距， 也可能在一、二倍焦距之间，
故，选 D
精品课件
24
例7.如图5示,f是凸透镜的焦点,将点燃的蜡烛 依次放在a、b、c、d等位置,则在屏上生成最大 的像时,蜡烛的位置是 ( C )
精品课件
1
一、几个名词：
1、光心（0）：可以把凸透镜的中心近似看作是光心。
2、当一束平行光以与凸透镜的主轴穿过凸透镜时，在 凸透镜的另一侧会被凸透镜汇聚成一点，这一点叫做焦点 用“F”表示。 3、焦点到凸透镜光心的距离就叫这个凸透镜的焦距。 用“f”表示。一个凸透镜的两侧各有一个焦点，所以一 个凸透镜两侧各有一个焦距。
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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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物距大于2f成像规律
成倒立、缩小的实像，像 与物异侧，物距大于像距。
其主要应用在：照像机、 人的眼睛
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18
典型题型
题型一：物距、像距、焦距三者数值关系
例1、(2007·恩施自治州)在做观察凸透镜成像
正立、放大、虚像
小于1倍焦距
精品课件
13
小结：凸透镜成像规律
1、成实像的条件：u＞f 2、成等大的实像的条件：u=2f
3、无像的条件：u=f
4、实像有放大的，也有缩小的， 但一定是倒立的。
5、实像是由实际光线会聚而生成 的像，能用光屏接收；虚像是由实 际光线的反向延长线相交生成的像， 不能用光屏接收。
等于2倍焦距
倒立、等大、实像
精品课件
10
将蜡烛移到2f和f 之间，重复以上 的操作，进行观察和测量。
小于2倍焦距 大于1倍焦距
倒立、放大、实像
精品课件
11
把物体放在焦点上，观察能 否成像。
不成像
等于1倍焦距
精品课件
12
继续移近蜡烛，使U＜F，在光屏上能否得到像 呢？怎样才能看到蜡烛的像呢？透过凸透镜观 察像的情况。
（3）实验结束后，小华发现透镜上有一块污斑，他不 知道这对成像情况有无影响，请你告诉他。
对成像情况没有影响，只是像的亮度变暗
。
精品课件
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学以致用
例1：(05年天津)如图1所示，凸透镜的焦距为8cm，当 物体AB放在该凸透镜主轴上距离凸透镜12cm的 位置处时，调整光屏的位置使光屏上出现该物体 清晰的像，则在光屏上得到一个 (A ) A、倒立放大的实像 B、倒立缩小的实像 C、正立放大的实像 D、正立放大的虚像
分析：物体处于哪个 位置？
先画出f和2f点
2F F
再思考：做题之前可以排除
哪一项？
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学以致用
例2：如图1所示，凸透镜的焦距为7cm，当物体AB放
在该凸透镜主轴上距离凸透镜21cm的位置处时，
调整光屏的位置使光屏上出现该物体清晰的像，
则在光屏上得到一个 (
)B
A、倒立放大的实像 B、倒立缩小的实像
把烛焰放在a、b、c、d、e各点，并分别调整光
屏的位置。则：
c 1、把烛焰放在 a 把烛焰放在
点，屏上出现的像最大； 点，屏上出现的像最小。
a bc d e
F
F
f
2f
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a bc d e
F
F
f 2f
c 2、把烛焰放在
点，屏上出现清晰的像时，
屏距凸透镜最远。
d e 3、把烛焰放在
正、倒 倒立 倒立 倒立 倒立 正立
虚、实 实像 实像 实像 实像 虚像
像距 13 17 20 25 与物同 侧
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6
列表法归纳
u与f的关系 大小 正倒 虚实 v与f的关系
u>2f u=2f f<u<2f u<f
缩小 倒立 实像 f< v <2f 等大 倒立 实像 v =2f 放大 倒立 实像 v >2f
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例: 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凸透镜65cm处，则成像
的情况是 ( 倒立缩小的) 实像
解析： 凸透镜所成像的性质与物距有关，由 第一次成倒立放大的实像可知：f<u<2f，即 f<30cm<2f，解得：15cm<f<30cm，当物 距为65cm，u>2f。所以成倒立缩小的实像。
该透镜的焦距可能是 A.20cm
A
B.15cm
C.10cm
D.5cm
分析：成的是__倒_立___、_放__大____、的__实_____像
物体应该在什么区域？
在F和2F之间
即f<u<2f
实
虚
那物距u＝？
u=30cm 代入得到：
即f<30<2f
小
精品课件
2F
F
大
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随堂练习
例：如图所示，保持凸透镜的位置不变，先后
6、物体越靠近一倍焦距（物距） 减小，像越来越大，且像距增大。
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14
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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15
物距小于2f、大于f 的成像规律
成倒立、放大的实像，像 与物异侧，物距小于像距。
其主要应用在：幻灯机、 显微镜、电影放映机。
放大 正立 虚像
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7
口诀法归纳
• 一倍焦距分虚实 • 两倍焦距分大小 • 物近像远像变大 • 物远像近像变小
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8
画图法归纳
将蜡烛放在2 f之外的地方，移动光屏，直到 光屏上出现清晰的像，观察像的大小与倒正。
大于2倍焦距 倒立、缩小、实像
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9
把物体放在2倍焦距上，观察像的 大小、倒正、虚实。
的实验时，小强注意到当把物体放在距离凸透
镜50 cm处时，能在光屏上得到一个倒立缩小的
实像，则该凸透镜的焦距可能是( A )
A．20 cm
B．30 cm．
C．40 cm
D．50 cm
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例2、一凸透镜的焦距为20厘米，要得到放大
的实像，物体应位于凸透镜前( Ｃ )
A.小于20cm处 B.大于40cm处 C.20cm与40cm之间 D.条件不足无法确定
用照相机拍照时，被拍摄景物到镜头的距离（C ）
A. 小于焦距
B. 在1倍焦距和2倍焦距之间
C. 大于2倍焦距 D. 以上说法都不对
用照相机照相时，物体在胶卷上形成 A
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
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6.(桂林课改区)如图2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__c_____点上，此成像特点可 应用在__幻__灯______机上。
到清晰的像，光屏应向 远离 透镜的方向移动
（填“靠近”或“远离”）。
例6、若一物体从距凸透镜3倍焦距的地方，沿主光轴
移到1.5倍焦距的地方，则（ B ）
A．像距变小，像变小 B．像距变大，像变大
C．像距不变，像不变 D．像距变大，像不变
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1、某同学做凸透镜成像实验，当光屏距离凸透镜12厘米时， 发现光屏上有一个清晰缩小的像，由此可以判断凸透镜的焦距
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例4、(2007·南京)一凸透镜的焦距是10 cm，将 点燃的蜡烛放在凸透镜前40 cm处，则烛焰通过 凸透镜所成的像是( A )
A．倒立缩小的实像
B．倒立放大的实像
C. 倒立等大的实像
D. 正立放大的虚像
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题型二：物距、像距、像的大小变化关系
例5、在研究凸透镜成像的实验中，光屏上已成清晰、 缩小的像。当烛焰向透镜靠近时，仍要在光屏上得
可能是 ( B )
A. 5厘米 B. 10厘米 C. 15厘米 D. 20厘米。
2、一凸透镜的焦距是10cm，将点燃的蜡烛从离 凸透镜50cm处移到15cm处的过程中，像的大小
和像距的变化情况是（ B）
A．像变大，像距变小 B．像变大，像距变大 C．像变小，像距变小 D．像变小，像距变大
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3、在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛在光屏上成一个 清晰缩小的像，光屏离凸透镜的距离为20cm，当蜡烛距凸透镜
的距离为25cm时，蜡烛所成的像（ D ）
A.只可能是倒立缩小的实像 B.只可能是倒立放大的实像 C.只可能是正立放大的像 D.倒立放大、倒立缩小或等大的实像都可能
分析解答：“清晰缩小的像”说明像距在一、二倍焦距之间，
C、正立放大的实像 D、正立放大的虚像
分析：物体处于哪个 位置？
先画出f和2f点
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例3：如图1所示，凸透镜的焦距为18cm，当物体AB放
在该凸透镜主轴上距离凸透镜10cm的位置处时，
成
(
D)
A、倒立放大的实像 B、倒立缩小的实像
C、正立放大的实像 D、正立放大的虚像
分析：物体处于哪个 位置？
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先画出f和2f点 2F F
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4、如图1所示，蜡烛放在距离凸透镜2倍焦距以
外，在透镜的另一侧调节光屏找到清晰的像，
这个像是下图中的
B
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5.普通照相机的镜头相当于一个__凸___透镜，一架普通 照相机镜头的焦距为40cm，当被拍照的人到镜头的 距离大于__8_0__cm时，底片上会得到一个倒立、缩小 的__实___像(选填：实或虚)。
4、物距：物体到凸透镜光心的距离。用“u”表示。
5、像距：像到凸透镜光心精品的课件距离。用“V”表示。 2
二、名词如图所示：
二倍焦距（2f）
光心（o）
主光轴
焦点（F）
一倍焦距（f）
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物距（u ）
倒立或 正立
像的性质
放大或 实像或 像距（ v
缩小 虚像
）
应用
一束平行光
A.a点 B.b点 C.c点 D.d点
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例11.小华同学在做凸透镜成像实验时出现了下列问 题，请你帮他一一解决。
（1）无论怎样移动光屏都不能在光屏上呈现出烛焰的
像；原因是（请写出两点）
u≤f ；
烛焰、透镜、光屏三者中心不在同一高度
。
（2）实验中发现光屏上烛焰的像偏左偏上，为了使烛 焰能成在光屏中央，应向 左 、向 上（上/下/ 左/右）调烛焰位置。
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7.(扬州课改区)在探究凸透镜成像规律的实验中， 当烛焰、凸透镜、光屏处于如2图所示的位置时， 恰能在光屏上得到一个清晰的像。利用这一成像原 理可以制成 B
A、照相机 B、幻灯机 C、放大镜 D、潜 望镜
图2
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8.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，
点，屏上不会出现像。
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2021/3/21
例： 在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中 凸透镜的焦距是10cm，点燃的蜡烛放在距 凸透镜15cm处，在凸透镜另一侧的光屏上
A 观察到了蜡烛清晰的像，这个像一定是（ ）
A 倒立放大的实像 B 倒立缩小的实像 C 正立放大的实像 D 正立放大的虚像
精品课件
u＞2f
倒立
实像点
V=f
测凸透镜焦
距
缩小 实像 f＜v＜2f 照相机
u＝2f 倒立 等大 实像 v＝2f
f＜u＜2f 倒立 放大 实像 v＞2f 投影仪
u＝f
不成像、得到一束平行光
u＜f
正立 放大精品课虚件 像
放大镜5
凸透镜焦距f=10厘米
物距 30 25 20 15 7
大、小 缩小 缩小 等大 放大 放大
此时，光屏离凸透镜的距离为20cm，也就是像距为 20 cm，
可得：f ＜ 20 ＜ 2f 所以： 10 cm ＜ f ＜20 cm 当物距为 25 cm时，
可能在二倍焦距外，等于二倍焦距， 也可能在一、二倍焦距之间，
故，选 D
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例7.如图5示,f是凸透镜的焦点,将点燃的蜡烛 依次放在a、b、c、d等位置,则在屏上生成最大 的像时,蜡烛的位置是 ( C )