5.3探究凸透镜成像规律(上课)
人教版初中八上物理5.3凸透镜成像的规律【课件】
目的是使发光物的 像成在光屏中央
（2）实验步骤
①组装实验装置，将发光物中心、凸透镜中心和光 屏中心调整到同一高度。
②将凸透镜固定在光具座中间某刻度处，把发光物 放在较远处，使物距u＞2f，移动光屏，使发光物在光屏 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。
解： (1)将光源的高度与其在光屏上所成的像的高度 进行比较 , 判断实像是放大的还是缩小的.
(2)当物距等于像距时 , 物距为焦距的2倍 , 由表 可知 , 2f=20.0 cm , f= 10.0 cm.
(3)光源位置应在焦距之内 , 即物距在 0~10.0 cm的 范围内.
6.某同学在做探究凸透镜成像规律的实验时，在 光屏上得到了发光物体清晰的像但他不小心用手 指尖触碰到了凸透镜，这时光屏上会出现怎样的 情况？有人认为，光屏上会有指尖的像；也有人 认为，光屏上会出现指尖的影子。你是怎样认为 的？
第3节 凸透镜成像的规律
R·八年级上册
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。
预习检测
1. 物距是指___物__体__到__透__镜___的距离，用 u 表示； 像距是指__像__到__透__镜____的距离，用 v 表示。
2. 当凸透镜成像时：（1）u > 2f，成___倒__立__、_缩__小___ 的__实___像，此时像距 v 的范围为__f_<__v_<__2_f_；（2） 当f < u < 2f 时，成__倒__立___、__放__大___的___实___像，此 时像距 v 的范围为__v_>__2_f__；（3）当u < f 时，成 __正__立___、__放__大___的__虚___像。
5.3+凸透镜成像的规律+课件-2024-2025学年人教版八年级物理上册
物距与焦 距的关系
u>2f u＝2f 2f>u>f u＝f u<f
物距 u/cm
第3节 凸透镜成像的规律
1.物距与像距：物距是指物体到光心的距离，用字母“u”表 示；像距是指____像____到光心的距离，用字母“v”表示.
2.凸透镜成像的规律.
物距
像的性质
像距
应用
u>2f (1)成_倒__立___、__缩__小__的___实___像 2f>v>f 照相机
u＝2f (2)成__倒__立__、__等__大__的___实___像 v＝2f 测焦距
(2)器材组装完成后的装置如图乙所示，此时需降低______的 高度，直至光源、凸透镜、光屏三者的中心在同一水平线上.
(3)完成器材调整后，按下光源开关，光屏上随即出现了一个 倒立 F 的模糊轮廓，为了使光屏上的像变得清晰，应__________ _____(填“一直向左”“一直向右”或“左右反复”)移动光屏.
5.(2024 年连云港市一模)将一个带箭头的白色卡片 放置于装满水的圆桶形玻璃容器后方某位置，小明在前方 透过容器观察到如图所示的现象，则当撤去容器后可能看
到的箭头图像是( )
A
B
答案：C
C
D
6.(2023 年扬州市)如图甲，在装有水的杯子里，小红将一支铅 笔分别紧贴杯壁内、外竖直放置，两次都观察到铅笔正立、放大 的像，俯视图如图乙、丙所示，下列说法正确的是( )
5.3探究凸透镜成像的规律
像距 v （cm） 像距与焦 距的关系
应用
1 2
u＞2f u＞2f
35 25
缩小 倒立 缩小
（大）
15 18
2f＞v＞f 照相机 2f＞v＞f
倒立
3
4
u＝2f
2f＞u＞f 2f＞u＞f u＝f
20
18 15 10
等大
放大
（小）
倒立
倒立 倒立
实
实 实 不成像
20
25 35
v＝2f
v＞2f 投影仪 v＞2f
分界点：一 焦分虚实，二 焦分大小； 实像的变化：物近像远像变大 ，物远像近像变小。 虚像的变化：物远像远像变大，物近像近像变小。 实像和虚像：实像倒立在异侧，虚像正立在同侧。 实像的位置：物在外（二倍焦距以外）、像在间 （焦距与二倍焦距之间）；物在间、像在外。
1、用凸透镜正对着太阳，发现在凸透镜的另一侧 10cm处的光屏上得到一个亮点， 那么将点燃的蜡烛放 在位于凸透镜前15cm处时，光屏上得到的像是（ D ） A、正立放大的像 B、正立缩小的像 C、倒立缩小的像 D、倒立放大的像
照相机：利用物体在凸透镜的二倍焦距 以外成倒立缩小的实像 投影仪：利用物体在凸透镜的二倍焦 距与焦点之间成倒立放大的实像 放大镜：利用物体在凸透镜焦点 以内成正立放大的虚像
动手做一做
找一个圆柱形的玻璃瓶里面装满 水。把一只铅笔水平地放在水瓶的一 侧，透过水瓶，可以看到那支笔。把 笔由靠近水瓶的位置向远处慢慢的移 动，透过水瓶你可以看到一个有趣的 现象。描述这个现象。 与前面用凸透镜所做的实验相比， 有什么共同之处？有什么不同？
你的凸透镜的焦距f= 10 cm，2倍焦距2f= 20 cm
5.3凸透镜成像的规律(知识点+例题)(解析版)
人教版八年级物理上册第5章《透镜及其应用》第3节凸透镜成像的规律讲义（知识点总结+例题讲解）序号知识点难易程度例题数变式题数合计一凸透镜成像的规律★★ 3 314二凸透镜成像的实验★★ 4 4一、凸透镜成像的规律：1.当物体在1倍焦距内时（0＜u＜f）：（1）光路图：如下图；（2）成像原理：光的折射；（3）成像特点：①正立、放大、虚像；②物像同侧；③像距＞物距：v＞u；④物体远离凸透镜（靠近焦点），像变大；（4）应用：放大镜2.当物体在焦距处时（u＝f）：不成像（折射光线平行）；3.当物体在1～2倍焦距间时（f＜u＜2f）：（1）光路图：如右图；（2）成像原理：光的折射；（3）成像特点：①倒立、放大、实像；②物像异侧：像与物分别在凸透镜的两侧；③像距＞物距：v＞2f；（像在2倍焦距之外）④像与物体的移动方向一致；（物体向右移动，像也向右移动）⑤物体靠近凸透镜（靠近焦距处），像变大；物体远离凸透镜（靠近2倍焦距处），像变小；⑥像的移动速度大于物体的移动速度：物体移动一小段距离，像移动一大段距离；（4）应用：投影仪4.当物体在2倍焦距处时（u＝2f）：（1）光路图：如下图；（2）成像原理：光的折射；（3）成像特点：①倒立、等大、实像；②物像异侧：像与物分别在凸透镜的两侧；③像距＝物距：v＝2f；（像也在2倍焦距处）5.当物体在2倍焦距之外时（u＞2f）：（1）光路图：如下图；（2）成像原理：光的折射；（3）成像特点：①倒立、缩小、实像；②物像异侧：像与物分别在凸透镜的两侧；③像距＜物距：f＜v＜2f；（像在1～2倍焦距间）④像与物体的移动方向一致；（物体向右移动，像也向右移动）⑤物体靠近凸透镜（靠近2倍焦距处），像变大；物体远离凸透镜，像变小；⑥像的移动速度小于物体的移动速度：物体移动一大段距离，像移动一小段距离；（4）应用：照相机。
【例题1】已知凸透镜的焦距为15cm，下列说法正确的是（）A．当物体距凸透镜10cm时，成正立、放大的实像B．当物体距凸透镜20cm时，成倒立、放大的实像C．当物体距凸透镜35cm时，成倒立、放大的实像D．当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时，在凸透镜另一侧所成的像逐渐变大【答案】B【解析】解：A、当u＝10cm时，u＜f＝15cm，成正立、放大的虚像，故A错误；B、当u＝20cm时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，故B正确；C、当u＝35cm时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，故C错误；D、当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时，物距增大，在凸透镜另一侧所成的像逐渐变小。
人教八上物理5.3凸透镜成像规律教学设计
通过小组讨论，培养学生的合作意识，提高学生分析问题、解决问题的能力。
（四）课堂练习
1.教学活动设计：
（1）教师发放课堂练习题，题目包括基本概念、成像规律的应用等方面。
（2）学生独立完成练习题，教师巡回指导，解答学生的疑问。
（3）教师选取部分学生答案进行展示、讲解，巩固所学知识。
2.教学目的：
人教八上物理5.3凸透镜成像规律教学设计
一、教学目标
（一）知识与技能
1.了解凸透镜的基本概念，理解凸透镜的焦点、焦距、主光轴等基本术语。
2.掌握凸透镜成像的规律，包括物体位置、成像位置、成像性质（实像或虚像、放大或缩小）之间的关系。
3.能够运用凸透镜成像规律，解释生活中的相关现象，如照相机、摄像机、投影仪等设备的工作原理。
（一）教学重难点
1.理解并掌握凸透镜成像的规律，特别是物体位置、成像位置、成像性质之间的关系。
2.能够运用凸透镜成像规律解释生活中的实际现象，提高知识迁移能力。
3.在实验过程中，观察并分析实验现象，培养实验操作能力和观察能力。
（二）教学设想
1.教学方法：
（1）采用探究式教学法，引导学生通过实验、观察、讨论等方式，自主发现凸透镜成像规律。
（2）教师通过动画、实验等形式，展示凸透镜成像过程，引导学生观察、思考成像规律。
（3）教师引导学生总结凸透镜成像规律，并进行板书。
（三）学生小组讨论
1.教学活动设计：
（1）教师将学生分成小组，每组发放一套凸透镜成像实验器材实验结果。
（3）小组成员互相交流、讨论实验现象，共同总结凸透镜成像规律。
五、作业布置
1.基础作业：
（1）完成课后习题，巩固凸透镜成像的基本概念和成像规律。
5.3+凸透镜成像的规律+课件-+2024-2025学年物理人教版八年级上册
倒
立、 放大 的实像,
v>2f。
(4)当u=f时,不成像。
(5)当u<f时,成 正 立、 放大 的虚像
(1)实验中无论怎样移动光屏都得不到像的原因。 ①烛焰、凸透镜、光屏三者中心不在同一水平高度;② 蜡烛可能位于焦点;③蜡烛与凸透镜的距离小于焦距; ④光具座短,像成在光具座以外。 (2)实验中,如果烛焰的像成在光屏的上端,应如何调整 交流讨论 才能使像成在光屏的中央? ①将光屏向上移动;②将蜡烛向上移动;③将凸透镜向 下移动。 (3)做凸透镜成像规律的实验时,用不透明的物体遮住 透镜的上半部分或下半部分,成像情况如何? 还是一个完整的像,只是像变暗了
A.不能成清晰的像 C.成倒立、放大的像
B.成倒立、缩小的像 D.成倒立、等大的像
[变式2-2]在“探究凸透镜成像规律”的实验中,已知凸透镜的焦距 为10 cm。如图所示,凸透镜固定在光具座的50 cm刻度线处,通过移 动蜡烛和调节光屏的位置来进行探究实验。下列说法正确的是 ( D)
A.将蜡烛移到10 cm刻度线处,移动光屏,在光屏上成倒立、放大的实像 B.将蜡烛移到45 cm刻度线处,移动光屏,在光屏上成正立、放大的虚像 C.将蜡烛移到35 cm刻度线处,成像特点与照相机成像特点相同 D.将蜡烛从10 cm刻度线处移向40 cm刻度线处的过程中,光屏上呈 现的像会变大
(3)成实像时,物近像远像变大,物远像近像变小;成虚像 时,物近像近像变小,物远像远像变大。(物体越靠近焦点, 像越大,远、近指物体成像与透镜间的距离)
[变式2-1]如图所示,在“探究凸透镜成像的规律”的实验 中,烛焰在距离凸透镜8 cm处时,在距离凸透镜15 cm处的光 屏上成倒立的像。保持蜡烛和光屏不动,现把凸透镜向光屏 方向移动7 cm,下列关于烛焰在光屏上成像的说法正确的是 ( B)
5.3 凸透镜成像的规律课件 -2024—2025学年人教版物理八年级上册
A. 40 cm
B. 30cm
C. 20 cm
D. 10cm
巩固扩展
【解析】 凸透镜成倒立、放大的像时，像距 v>2f，而v=40cm，得f<20cm，D项符合题意。
巩固扩展
2.如图所示的是小明用放大镜观察邮票的情景，已知该放大镜的焦距为 15 cm，则它与邮票之间的距离应 小于 15cm 。
巩固扩展
互 动 新 授 探究凸透镜成像的规律
实验准备
1.测定凸透镜的焦距f并做好记录。 方法:平行光聚焦法,用太阳光作平行光源。
2.如图所示，将凸透镜、发光二极管、光屏放在同一直线上。 调整凸透镜、发光二极管、光屏的高度，使它们的中心大致 在同一高度。
互动新授
1.如何使发光物体所成的像呈现于光屏上?
调整发光物体、光屏到凸透镜的距离。
2.实验过程中应记录哪些现象和数据?
发光物体到凸透镜的距离(物距)，像到凸透镜的距离(像距)， 像的大小、正倒、虚实。
互动新授
实验步骤
1.把发光物体放在较远处,使物距u>2f，移动光屏，使发光物 体在光屏上成清晰的实像，观察实像的大小和正倒，测出物距和 像距。
2.把发光物体向凸透镜移近，使物距在2f和f之间，即 2f>u>f,重复以上操作,进行观察和测量。
5.3 凸透镜成像的规律(考点解读)(学生版)
5.3 凸透镜成像的规律（考点解读）（原卷版）a. u﹥2fb. f﹤u﹤2fc.0﹤u﹤fd.u=2f（2）凸透镜成像规律需要牢记，同学们可以自己总结其规律。
也可以背下下面口诀：“物大焦，倒立实，物越大，像越小；物小焦，正立虚；物为焦，不成像”。
这里的“物”指物距，“像”指像距，“焦”指焦距。
（3）实像是由实际光线会聚而成，在光屏上可呈现，可用眼睛直接看，所有光线必过像点；（4）虚像不能在光屏上呈现，但能用眼睛看，由光线的反向延长线会聚而成。
（5）凹透镜成像规律：凹透镜始终成缩小、正立的虚像，如图所示。
注意：大家还要记住：虚像，物、像同侧；实像，物、像异侧。
2、凸透镜成像的应用【考点1 探究凸透镜成像的规律】【典例1-1】（2023•秦淮区二模）做凸透镜成像实验时，将光具座上的蜡烛、凸透镜、光屏如图放置，光屏上呈现清晰的像。
下列说法正确的是（）A．光屏上的像是倒立放大的B．该凸透镜的焦距可能是20cmC．将远视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，再向左移动光屏到某一位置，光屏上能成清晰的像D．只将蜡烛移至光具座46cm处，将光屏来回移动，光屏上能接收到像【典例1-2】（2023•九龙坡区校级三模）（1）利用如图1甲所示装置探究“冰熔化时温度随时间变化的规律”，将装有碎冰的试管放入装有适量水的烧杯中加热。
安装实验装置时，应遵循（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序；图1乙为冰的温度随时间变化的图象，在6min时，试管内的物质处于（选填“固体”、“液体”或“固液共存”）状态。
（2）课堂上，小明对凸透镜成像规律进行了相关实验探究。
通过如图2甲所示实验，测出凸透镜焦距为cm。
实验时，应调整烛焰、凸透镜和光屏三者中心在。
图2乙中，光屏上恰好能得到烛焰清晰的像，（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的成像规律与此相同。
【典例1-3】（2023•东营区校级模拟）探究凸透镜成像规律，实验装置如图。
（1）如图甲，用平行光法找到凸透镜的焦点，测得焦距为cm。
部编物理八年级上册5.3凸透镜成像的规律(解析版)含答案
乙 丙；（5）大需调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度处【答案】（1）会聚；20.0；（2）像能够在光屏上呈现；投影仪；（3）倒立、缩小的实像。
【解析】（1）凸透镜能够将平行于主光轴的光会聚成最小最亮的光斑，说明凸透镜对光有会聚作用；最小最亮的光斑处即凸透镜的焦点，则该凸透镜的焦距为f＝50.0cm﹣30.0cm＝20.0cm；（2）虚像不能在光屏上呈现，实像能在光屏上呈现，图乙中光屏上能够呈现出像，说明此像是实像；图乙中物距小于像距，根据凸透镜成像规律可知，此时物距在一倍焦距到二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，生活中投影仪就是利用这个原理工作的；（3）保持蜡烛、光屏不动，向右缓慢移动凸透镜，直到光屏上又出现烛焰的像，根据光路的可逆性可知，此时的物距等于原来的像距、像距等于原来的物距，即此时物距大于二倍焦距，则成倒立、缩小的实像。
6．（2021青海）一凸透镜的焦距为12cm，将点燃的蜡烛从离凸透镜30cm处沿主光轴移到15cm处的过程中，像的大小和像距的变化情况是（ ）A．像变小，像距变小B．像变大，像距变大C．像变大，像距变小D．像变小，像距变大【答案】B【解析】凸透镜的焦距是12cm，将点燃的蜡烛从离凸透镜30cm处沿主光轴移到15cm处的过程中，物距始终大于焦距，因此凸透镜成实像，由于物距减小，则像距变大，像变大。
7．（2021眉山）在探究“凸透镜成像规律”的实验中，已知凸透镜的焦距为10cm。
如图所示，凸透镜固定在光具座的50cm刻线处，通过移动蜡烛和调节光屏的位置来进行探究实验。
下列说法中正确的是（ ）A．将蜡烛移到10cm刻线处，光屏上呈现倒立放大的实像B．将蜡烛移到45cm刻线处，光屏上呈现正立放大的虚像C．将蜡烛移到35cm刻线处，成像特点与照相机成像特点相同D．将蜡烛从10cm刻线处移向40cm刻线处的过程中，光屏上呈现的像会变大【答案】D【解析】已知凸透镜焦距为10cm，凸透镜固定在光具座的50cm刻线处，A、将蜡烛移到10cm刻线处，此时的物距是：50cm﹣10cm＝40cm，凸透镜焦距为10cm，则物距大于二倍焦距，成的是倒立、缩小的实像，故A错误；B、将蜡烛移到45cm刻线处，此时的物距是：50cm﹣45cm＝5cm，则物距小于焦距，成的是正立、放大的虚像，虚像不能成在光屏上，故B错误；C、将蜡烛移到35cm刻线处，此时的物距是：50cm﹣35cm＝15cm，物体在二倍焦距与一倍焦距之间，成的是倒立、放大的实像，与投影仪成像特点相同，故C错误；D、将蜡烛从10cm刻线处移向40cm刻线处的过程中，物距减小，则光屏上呈现的像和像距都变大，故D正确。
5.3凸透镜成像的规律+(第1课时)2024_2025学年人教版八年级物理上册
四、进行实验
（1）实验步骤
⑤把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使f＜u＜2f， 仿照步骤 ④ 再做实验，观察并记录像的虚实、大 小和正倒。记录物距u和像距v。 ⑥把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使u=f，观察 光屏上是否能得到蜡烛的像？从光屏这侧向透镜里 观察，能否找到蜡烛的像？
四、进行实验
（1）实验步骤
F F
f
4.为了方便观察实验现象，实验环境应 较暗（选填 “较亮”或较暗）。 5.使光屏上成清晰的实像后，将蜡烛向凸透镜方向 移动，若要在光屏上还能得到清晰的像，应将光屏 ____远__离_凸透镜（选填“靠近”或“远离”） 。
6、使光屏上成清晰的实像后，保持凸透镜的位置 不变，把蜡烛和光屏对调位置，观察光屏上还能 否成一个清晰的像，若能，像有什么样的变化？
四、进行实验
（1）实验步骤
③把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使u=2f, 调整光屏 到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的像。观察并记 录像的虚实、大小和正倒。记录物距u和像距v。 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像。观察 并记录像的虚实、大小和正倒。记录物距u和像距v。
3、当蜡烛处在u<f的范围时，在光屏上 ___不_能（填能、不能）成像。但是我们在光屏 这侧透过凸透镜能看到一个______正立 ____放__大的____虚_像。 4、当蜡烛处在u=2f点上时，在光屏上可以 看到一个__倒___立__等__大__的__实___像。此时 物距__等_于___像距。 5、当蜡烛处在放u=f点上时，__不_能___（能、
放大实像 缩小实像
放大虚像
课内自测
B
C
B
B
5.3 凸透镜成像的规律课件
大小、虚实以及像距。
【实验器材】蜡烛、凸透镜、光屏、光距座 。
24999
光屏
凸透镜
发光物
光距座
24999
物距
24999
像距
实验探究
【安装调节】安装好凸透镜与光屏，使发光物和光屏分别置于在凸透镜
两侧
________；点亮发光物，调节高度，使凸透镜中心、光屏中心、发光中
24999
凸透镜所成的实像都是异侧倒立，虚像都是同侧正立。
24999
24999
实验探究
（4）物距、像距与像的大小关系
当物距＜相距时
Ａ
Ｂ
当物距＞相距时
Ａ
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Ｂ
Ｂ＇
Ｂ＇
Ａ
＇
Ａ
＇
成放大的像时必定像距大于物距，成缩小的像时必定像距小于物距。
24999
24999
实验探究
（5）像和像距随物距的变化规律
24999
凸透镜焦距
f=10 cm
24999
24999
实验探究
2.把蜡烛向透镜移近，使蜡烛到凸透镜的距离等于二倍焦距
（u=20cm），移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像，
观察像的正倒和大小，测出物距u和像距v。
24999
3.把蜡烛继续向透镜移近，使蜡烛到凸透镜的距离在一倍焦距
和二倍焦距之间（10～20cm），移动光屏，直到光屏上出现明亮、
虚像同侧立，物远像变大
像大像距大，像小像距小
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24999
倒立、缩小的实像
24999
倒立、放大的实像
24999
5.3透镜成像规律
5．3凸透镜成像的规律（第1课时）班级学号：_____________ 姓名_____________ 等级__________ 导学目标：1、通过实验探究得出凸透镜的成像规律。
2、能表述照相机、投影仪、放大镜的成像原理。
重点：凸透镜成像规律的应用。
难点：当物距变化时，像距和像的性质如何变化。
导学过程：◆知识点1：测量凸透镜的焦距如图1 ，利用太阳光或平行光, 测凸透镜的焦距：把_________正对着太阳光或平行光，在凸透镜另一侧移动光屏，调整光屏的位置，使光斑最亮，最小。
用刻度尺量出____________到__________的距离，这个距离就是凸透镜的_____________。
◆知识点2：探究凸透镜成像的规律⑴提出问题：凸透镜所成像的大小、正倒、虚实跟物体的位置有什么关系呢？概念：“物距”是指_______到_______的距离，用小写字母“______”表示，“像距”是指_______到________的距离，用小写字母“______”表示。
；⑵猜想：照相机照相时物体离镜头比较远，投影仪成像时，投影片离镜头比较近，而放大镜则离物体更近些，它们各自所成的像不同可能与物体到凸透镜的_________有关。
⑶设计实验①仪器准备：光具座一套、____________、蜡烛一支、火柴、光屏。
②组装器材：如图5，在光具座上依次插上蜡烛、___________、______________。
并调节它们的高度，使烛焰中心、凸透镜中心、光屏中心在_________。
此调节的目的是：________________________________________。
⑷进行试验：实验中所用的凸透镜的焦距f=10cm一倍焦距长f=______cm,两倍焦距长2f=______cm。
①若物距u=30cm,则u 2f；②若物距u=20cm,则u 2f；③物距u=17cm,则f u 2f；④物距u=8cm,则u f；①先固定凸透镜，把蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置(U>2f)，例如u=4f=40cm调整光屏，使烛焰在光屏上成一清晰的像，观察像的大小、正倒、分别测量出物体、像到凸透镜的距离并把数据记录在下面的表格中；②按以下步骤，重复以下2—8次实验。
八年级物理5.3 凸透镜成像的规律(教学案)
第3节凸透镜成像的规律【知识回顾】1、照相机镜头是一个镜，它能成、的、像。
2、投影仪上也有一个相当于的镜头，它成的是、的像。
3、放大镜是一个镜，它能成、的像。
4、实像：能在上呈现的像，它是由实际光线而成的。
（也可用眼睛观察到）5、虚像：呈现在光屏上的像，只能用眼睛观察到。
【课堂探究案】1．实验器材摆放。
注意：在光具座上从左到右依次放上蜡烛、凸透镜、光屏。
调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度。
光屏上的像一定要明亮，清晰；多次进行测量，仔细观察，做好记录进行实验；2．提出问题，进行探讨：a、如何使物体所成的像呈现于光屏上？b、实验过程中应记录哪些现象和数据。
3.按上述计划操作，把数据和观察结果填入下表中。
A、像的虚实：凸透镜成实像与虚像的分界点在哪儿？B、凸透镜成放大实像与缩小实像的分界点在哪儿？有没有缩小的虚像？C、当凸透镜成实像时，随着物距的减小，像距是怎样变化的？D、小组讨论还能得出哪些规律？【当堂训练案】1.在探究凸透镜成像规律的时候，应先将凸透镜的光心、烛焰的中心、光屏的中心调整到__________________，这样才能使烛焰的像成在_________.实验中，我们所说像的倒立或正立，是相对于__________________的.2.将点燃的蜡烛沿凸透镜的主轴，从大于二倍焦距处逐渐向透镜移动时，在光屏上可先观察到_________、_________的实像，当蜡烛移到距凸透镜二倍焦距时可观察到_________、_________的实像，接着移动蜡烛可观察到_________、_________的实像，最后在光屏上观察不到像了，可在凸透镜的另一侧观察到_________、_________的虚像.3.凸透镜成放大实像和缩小实像的分界点是_________；凸透镜成实像和虚像的分界点是_________.4.某物体放在离凸透镜20cm处，无论怎样移动光屏，光屏上始终得不到像，则该凸透镜的焦距可能是（）A、30 cmB、15 cmC、10 cmD、 5 cm5.一平行光正对着凸透镜照射，在离透镜10 cm处的光屏上得到一个亮点，那么当物体位于透镜前25 cm处，在透镜另一侧可以得到（）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.正立缩小的虚像6、将一物体放在凸透镜前，使物距依次为6cm，18cm和24cm，分别得到放大的虚像、放大的实像和缩小的实像，则凸透镜的焦距f满足关系式（）A．f<6cm B．6cm<f<18cm C．9cm<f<12cm D．18cm<f<24cm。
5.3凸透镜成像的规律第2课时八年级上册物理人教版
F
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新知探究 知识点1 作图法研究凸透镜成像规律
用作图法研究凸透镜成像规律
（1）物距大于2倍焦距，即u＞2f 时
2F F
f 2f
F
2F
f 2f
物距u>2f时,成倒立、缩小的实像，像距 f<v<2f
新知探究 知识点1 作图法研究凸透镜成像规律
（2）物距在焦距和二倍焦距之间，即f＜u＜2f时
2F F
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摄像头成倒立缩小的实像， C．“刷脸”时，面部应位于摄像头与两照倍焦相距机之的外特点相同
D．“刷脸”时，面部经摄像头成正立、缩小的实像
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′。
fffFra bibliotekf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.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、_缩__小__(选填“放大”或“缩小”)的实 像；当无人机上升时，须_减__小__(选填“增大”或“减 小摄”像)机镜镜头头与相感当光于晶凸片透间镜的，距其离成，像才特能点拍与摄照到相清机晰相的同画， 面即．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
随堂练习
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（ C ）
放大A镜能使我们看B清邮票的细微C 之处，是利用凸D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
5.3凸透镜成像的规律(教案)2023-2024学年学年人教版物理八年级上册
教案：5.3凸透镜成像的规律学年：20232024学年教材章节：人教版物理八年级上册第五章第三节教学内容：本节课的主要内容是学习凸透镜成像的规律。
通过学习，学生需要掌握凸透镜成像的原理，了解物距和像距之间的关系，以及不同物距下成像的特点。
具体内容包括：1. 凸透镜成像的原理2. 物距和像距的关系3. 凸透镜成像的三种情况及应用教学目标：1. 学生能够理解凸透镜成像的原理，掌握物距和像距的关系。
2. 学生能够分析不同物距下凸透镜成像的特点，并能应用于实际问题中。
3. 培养学生的实验操作能力和观察能力，提高学生的科学思维能力。
教学难点与重点：难点：凸透镜成像的原理和物距、像距的关系。
重点：凸透镜成像的三种情况及应用。
教具与学具准备：1. 凸透镜2. 光屏3. 物体（如蜡烛）4. 刻度尺5. 实验报告册教学过程：一、引入：通过展示一个凸透镜，让学生观察并思考凸透镜的作用是什么？引导学生回顾之前学过的光学知识，激发学生的学习兴趣。
二、理论讲解：1. 凸透镜成像的原理：凸透镜对光线有会聚作用，当光线通过凸透镜时，会聚在一点上，形成实像。
2. 物距和像距的关系：物距和像距之间存在一定的关系，具体可以通过实验来观察和验证。
三、实验操作：1. 学生分组进行实验，每组配备一个凸透镜、光屏、物体（如蜡烛）、刻度尺等实验器材。
2. 学生按照实验步骤进行操作，测量不同物距下的成像情况，记录在实验报告册上。
3. 教师巡回指导，解答学生的疑问，指导学生正确操作和观察。
五、应用拓展：1. 学生根据所学的凸透镜成像规律，解决一些实际问题，如放大镜的原理、照相机的成像等。
2. 教师给出一些实际问题，引导学生进行思考和解答。
板书设计：1. 凸透镜成像的原理2. 物距和像距的关系3. 凸透镜成像的三种情况及应用作业设计：1. 请用所学的凸透镜成像规律，解释放大镜的原理。
2. 请用所学的凸透镜成像规律，解释照相机的成像原理。
课后反思及拓展延伸：2. 学生可以进一步拓展学习，了解凸透镜在其他领域的应用，如望远镜、显微镜等。
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交流合作
实验思考
3、当成实像时，如用手挡住透镜的 上半部，猜一猜，光屏上的像可能有 什么变化？
2015/12/11
F
F
f
2015/12/11
实验拓展
1、在实验中，你能发现实像和虚像的分界点在什么位置吗？
2、在实验中，你能发现放大的像和缩小的像的分界点在什 么位置吗？
2015/12/11
交流合作
2015/12/11
1、无限远处的太阳光垂直射在凸透镜上， 则（ B ） • A．成像在2倍焦距处
• B．成像在焦点上
• C．成像在焦点内
• D．不成像
2、用圆形的鱼缸或透明的罐头瓶养鱼， 从侧面观赏缸内的鱼，你看到的那条鱼 是（ D） • A．实物 • B．等大的实像
• C．放大的实像
• D．放大的虚像
三 探究凸透镜成像的 规律
实验器材
点燃的蜡烛
光屏
光具座
凸透镜
物距u
像距v
物距：物体到透镜中心的距离；（u）
像距：光屏到透镜中心的距离；(v)
由实际光线会聚而成的,能显示在光屏上； 实像：
虚像： 不是实际光线会聚而成，光屏上得不到的像
如何保证蜡烛的像始终能成在光屏上？
1、为了使烛焰的像成在光屏的中央： 调节蜡烛、透镜、光屏的 中心，使它 们的三心在同一高度上。
提出猜想
物体到透镜的距离 凸透镜成像可能与__________________ 有关。 （像的大小、虚实、正倒）
2015/12/11
实验步骤描述
1、使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。
2、把蜡烛放在较远处，在光具座上移动光屏，直到光 屏出现明亮、清晰的像为止，观察所成像的特点，并 记录物距、像距和成像特点。
3、某学生在做凸透镜成像实验时，若发 现在距透镜20cm处的光屏上有一个倒 立等大的像，则此透镜的焦距可能为 （ A ） • A．10cm • C．25cm B．6cm D．无法确定
4、将一物体放在凸透镜前，使物距依次为6cm ，18cm和24cm，分别得到放大的虚像、放大 的实像和缩小的实像，则凸透镜的焦距f满足 关系式（ C ）
小于2倍焦距 大于1倍焦距
倒立、放大、实像
凸透镜成像规律
不 成 像
等于1倍焦距
凸透镜成像规律
正立、放大、虚像
小于1倍焦距
像的性质
应用 像距 （ v） V=f f＜v＜2f v＝2f v＞2f 投影仪
物距 （u）
一束平行光
倒立或 正立
放大或 实像或 缩小 虚像 实像点
测凸透镜焦 距
u＞2f
倒立 倒立 倒立
随堂练习
例：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。
a bc
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F
f 2f
2015/12/11
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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。
3、把蜡烛移近凸透镜，放好后重复步骤2。
4、继续向凸透镜移动蜡烛并调整光屏的位置，你总能 在屏上得到蜡烛的像吗？撤去光屏，从光屏一侧向透 镜方向看去，能否观察到蜡烛的像？像在什么位置？
2012-12-11
凸透镜成像规律
大于2倍焦距
倒立、缩小、实像
凸透镜成像规律
等于2倍焦距
倒立、等大、实像
凸透镜成像规律
实验思考
3、什么情况下像和物体在凸透镜两侧？ 什么情况下像和物体在凸透镜同侧？
2015/12/11
交流合作
实验思考
4、当凸透镜成实像时，随着物距的 减少，像距是怎样变化的？
2015/12/11
凸透镜成像规律记忆口诀
分界点：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小； 物近像远像变小，物远像近像变大。 实像异侧倒 ，虚像同侧 半镜像完整只是亮度暗。
缩小 等大 放大
实像 实像 实像
照相机
u＝2f f行光 正立 放大 虚像 放大镜
分析与论证：
1、像的虚实：凸透镜在什么条件下成实像？在什么 会成虚像？ 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？ 3、像的正倒：凸透镜所成的像有没有正立的实像？ 有没有倒立的虚像？