【PPT】第3节 凸透镜成像的规律

正倒 倒立 倒立 倒立
正立
像的性质 大小 虚实 缩小 实像 等大 实像 放大 实像 不成像 放大 虚像
像距 2f ＞v＞ f v＝2f v＞2f 与物同侧
5．分析与论证
分析表中的记录，找出凸透镜成像的规律
（1）像的虚实：
凸透镜在什么条件下成实像？在什么条件下成虚像？ 物距u＞f 时成实像，物距u＜f 时成虚像。
5．分析与论证
（3）像的正倒： 凸透镜在什么条件下成正立的像？在什么条件 下成倒立的像？ u＞f 时成实像，是倒立的； u＜f 时成虚像，是正立的。
5．分析与论证
物距变化时，像的大小及像距的变化。 动画演示
成实像时，物近像远，像变大。
成虚像时，物近像近，像变小。 当物距“很远”时，像距近似等于焦距。 重要应用：傻瓜相机”成像原理。
(一倍焦距分虚实 )
5．分析与论证
（2）像的大小：
凸透镜在什么条件下成缩小的实像？在什么条 件下成放大的实像？有没有缩小的虚像？
u＞2 f 时， 缩小实像（照相机）；
f ＜ u＜2f 时，放大实像（投影仪）。 当物距u＝ 2f 时， 像距v＝2f ，等大的实像。
二倍焦距分大小。（没有缩小的虚像。 ）
2015/11/11
作业：
第99页动手动脑学物理1、2、4。
如何测定凸透镜焦距?
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作图研究
利用通过凸透镜的特殊光线
F
F
f
u>2f f<v<2f
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倒立、缩小、实像 应用：照相机
F
F
f
u=2f
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v=2f
倒立、等大、实像 应用：测量焦距
F
F
f
（2）在物距不断减小的过程中，像距不断_____， 增大 变大 像的大小不断 ______；当物距小于 _____时，无论怎样 焦距 移动光屏，都不能在光屏上得到烛焰的像。
B A C F 2f D F 光屏
练一练
3、如图所示，保持凸透镜的位置不变，先后 把烛焰放在a、b、c、d、e各点，并分别调整光 屏的位置。则： (1)把烛焰放在 点，屏上出现的像最大； 把烛焰放在 点，屏上出现的像最小。
外楼房清晰的像？ 思考：像有什么变化规律？
二、探究凸透镜成像的规律
1．探究问题： 像的虚、实，大、小，正、倒跟物距有什么 关系呢？ 2．实验方案：
F
物体 f
O 凸透镜 光屏
（1）实验器材：
凸透镜、蜡烛、光屏、火柴、光具座
（2）认识物距和像距及实验前的调节：
物距 （ u ）
像距（v）
调节：使烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度。
3．进行实验与收集证据 （1）实验步骤
④把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使f＜u＜2f， 调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实 像。观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v。
⑤把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使f＜u＜2f，
记录物距u和像距v。
仿照步骤④ 再做2次试验，分别观察实像的大小和正倒。
义务教育教科书 物理
八年级
上册
第五章 透镜及其应用 第3节 凸透镜成像的规律
第3节 凸透镜成像的规律
学习目标
1.理解凸透镜的成像规律. 2.知道凸透镜成放大、缩小实像和虚像的条件.
一、观察与思考
1．生活中的凸透镜成像有什么特点？
投影仪
照相机
放大镜
倒立 、______ 缩小 、______ 实像 。 照相机：利用凸透镜能成______
v＞2f
倒立、放大、实像。物像异侧
3．放大镜的工作原理？
放大镜：u＜f 正立、放大、虚像。物像同侧
四、课堂小结
凸透镜成像的规律 物距 u＞ 2f u＝ 2f 2f ＞ u＞ f u＝ f u＜ f 正倒 倒立 倒立 倒立 像的性质 大小 虚实 缩小 实像 等大 实像 放大 实像 不成像 放大 虚像 像距 2f ＞v＞ f v＝2f v＞2f
D 正立放大的虚像
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5、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、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。
a bc
de
Fwenku.baidu.com
F
f 2f
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a bc
de
F
F
f 2f
(2)把烛焰放在 点，屏上出现清晰的像时， 屏距凸透镜最远。 (3)把烛焰放在 点，屏上不会出现像。
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4、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 观察到了蜡烛清晰的像，这个像一定是 （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
规律精炼
凸透镜成像的规律（口诀）
1.一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；
2.成实像时，物近像远，像变大；
3.成虚像时，物近像近，像变小。
三、应用
1．照相机是根据什么原理工作的？
照相机：u＞2f 2f ＞v＞ f 倒立、缩小、实像。 物像异侧
三、应用
2．幻灯机是根据什么原理工作的？
幻灯机：2f ＞u＞ f
3．进行实验与收集证据
（1）实验步骤
①组装实验装置，使烛焰中心、凸透镜中心和光 屏中心在同一高度。 ②将凸透镜固定在光具座中间某刻度处，把蜡烛 放在较远处，使物距u＞2f，调整光屏到凸透镜的距离，
使烛焰在光屏上成清晰的实像。观察实像的大小和正
倒。记录物距u和像距v。 ③把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，仍使u＞2f， 仿照步骤 ② 再做2次实验，分别观察实像的大小和正 倒。记录物距u和像距v。
实像或 虚像
倒立 缩小 实像 f＜v＜2f u＝2f 倒立 等大 实像 v＝2f f＜u＜2f 倒立 放大 实像 v＞2f u＝ f 平行光，不成像 u＜ f 正立 放大 虚像
规律精炼
凸透镜成像的规律（口诀）
1.一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；
2.成实像时，物近像远，像变大；
3.成虚像时，物近像近，像变小。
倒立 、______ 放大 、______ 实像 。 投影仪：利用凸透镜能成______
正立 、_____ 放大 、_____ 虚像 。 放大镜：利用凸透镜能成_____
2．观察凸透镜成像
（1）手持凸透镜，缓慢 的远离物体，观察像的大
小有什么变化？
（2）把凸透镜正对着 窗外的楼房，并且在凸透镜
另一侧前后移动光屏，观察是否能在光屏上看到窗
正立
与物同侧
练一练：
1．在做“凸透镜成像规律”的实验时,某同学在 光具座上将蜡烛放置在凸透镜前,然后移动光屏,可他 无论怎样移动光屏,都无法在光屏上观察到烛焰的像。 请你分析发生这一现象可能原因。
B A C F D F
2f
光屏
练一练：
2．（1）如图所示，把点燃的蜡烛放在
A
处，
光屏上出现缩小的像，把点燃的蜡烛放在_____ C 处，光 屏上出现放大的像；放在_____ D 处时，光屏上不会成像。
f<u<2f v>2f
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倒立、放大、实像
应用：投影仪、幻灯机、电影放映机
F
F
f
u=f
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平行光，不成像
F
F
f
u<f
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正立、放大、虚像
应用：放大镜
像的性质
应用
像距 （ v） 照相机 测焦距 投影仪 放大镜
物距 （ u）
u＞2f
倒立或 正立
放大 或缩 小
⑥把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使u＜f，在
光屏上不能得到蜡烛的像，此时成虚像，应从光屏这侧
向透镜里观察蜡烛的像，观察虚像的大小和正倒。
（2）探究实验记录表 凸透镜焦距f＝ 10 cm 物距与焦 距的关系 物距 u/cm 像的性质 像距 v/cm
虚实
大小
正倒
……
凸透镜成像的规律
物距 u＞ 2 f u＝ 2 f 2f ＞ u＞ f u＝ f u＜ f
交流合作
实验思考
当成实像时，如用手挡住透镜的下半部， 猜一猜，光屏上的像可能有什么变化？
2015/11/11
F
F
f
能成完整的像，只是像变暗了
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