《凸透镜成像的规律》课件

照相机
照相机是利用凸透镜成倒立、缩 小的实像原理工作的。拍摄时， 景物到照相机镜头的距离应大于 二倍焦距，胶片到镜头的距离应
小于一倍焦距。
投影仪
投影仪是利用凸透镜成倒立、放 大的实像原理工作的。使用时， 投影仪镜头到屏幕的距离应在一 倍焦距和二倍焦距之间，物距应
大于二倍焦距。
放大镜
放大镜是利用凸透镜成正立、放 大的虚像原理工作的。使用时， 放大镜到物体的距离应小于一倍
物距大于焦距时，物距越靠近焦点，像距越远离焦点，像越小。
像的形状与大小变化规律
• 当物距大于二倍焦距时，像为倒立缩小的实像；当物距等于二 倍焦距时，像为倒立等大的实像；当物距大于一倍焦距小于二 倍焦距时，像为倒立放大的实像；当物距小于一倍焦距时，像 为正立放大的虚像。
05
凸透镜成像规律的应用
照相机、投影仪、放大镜等光学仪器的应用
对未来学习的建议与展望
深入学习
建议学习者进一步深入学习凸透 镜成像的理论基础和实验技能， 掌握更复杂的成像规律和应用。
实践应用
鼓励学习者将所学的凸透镜成像规 律应用到实际生活中，如摄影、光 学仪器设计等，提高实践能力和创 新意识。
探索前沿
推荐学习者关注凸透镜成像领域的 前沿研究和应用，了解科技发展的 最新动态，拓展视野和思路。
通过PPT展示凸透镜成像规律的推导过 程和结论（20分钟）
02
凸透镜成像基础知识
凸透镜的定义与性质
凸透镜定义
一个球面凸起、中间厚而边缘薄 的透镜。
凸透镜性质
能够使平行光线汇聚于一点，并 且能够改变光路。
成像原理与光线传播
成像原理
凸透镜能够使光线发生折射，当平行 光线经过凸透镜时，会汇聚于一点， 这个点就是凸透镜的焦点。
成像原理
介绍了凸透镜的结构和光线在凸透镜中的 传播规律，为理解成像规律打下基础。
详细阐述了凸透镜的成像原理，包括物距 、像距、焦距之间的关系以及成像的虚实 、倒正等特性。
成像规律
应用实例
通过实验和理论推导，总结出了凸透镜成 像的规律，包括物距、像距与焦距的关系 ，以及像的性质变化等。
介绍了凸透镜在日常生活、科技、医学等 领域中的应用实例，如放大镜、照相机、 显微镜等。
日常生活中凸透镜成像规律的应用实例
手电筒
手电筒是利用凸透镜成平行光的原理工作的。使用时，手电筒灯泡到凸透镜的距离应小于一倍焦距， 发出的光线经凸透镜折射后平行射出。
眼镜
眼镜是利用凸透镜成正立、缩小的虚像原理工作的。使用时，眼睛到眼镜的距离应小于一倍焦距。
06
总结与展望
本课程主要内容总结
凸透镜与光线
THANKS
感谢观看
言 • 凸透镜成像基础知识 • 凸透镜成像规律实验 • 凸透镜成像规律的理论解释 • 凸透镜成像规律的应用 • 总结与展望
01
引言
课程背景
01
光学是物理学的一个重要分支， 而凸透镜成像规律是光学的基础 知识之一。
02
本课程将通过实验和理论相结合 的方式，帮助学生掌握凸透镜成 像的规律。
04
凸透镜成像规律的理论解释
物距与像距的关系
物距：物体到凸透镜的距离。
像距：像到凸透镜的距离。
当物距大于像距时，成倒立缩小的实像；当物距等于像距时，成倒立等大的实像； 当物距小于像距时，成倒立放大的实像。
成像规律与焦点位置的关系
焦点
凸透镜能使平行光线汇聚于一点的点。
焦点位置会影响成像规律，例如
实验设备与步骤
设备：凸透镜、光源、光屏、尺子。
1. 将光源、凸透镜和光屏依次放置在同一直线上，并调 整凸透镜和光屏的高度，使光源发出的光线经凸透镜折 射后能够聚焦在光屏上。 3. 改变光源的亮度或移动凸透镜的位置，重复步骤2， 至少进行五组实验。
步骤
2. 移动光源的位置，分别测量物距（u）和像距（v） ，并记录在表格中。 4. 分析实验数据，得出结论。
焦距。
望远镜、显微镜等复杂光学仪器的应用
望远镜
望远镜是由两组凸透镜组成，其中物镜 成倒立、缩小的实像，目镜成正立、放 大的虚像。使用时，物镜到物体的距离 应大于二倍焦距，目镜到物体的距离应 小于一倍焦距。
VS
显微镜
显微镜也是由两组凸透镜组成，其中物镜 成倒立、放大的实像，目镜成正立、放大 的虚像。使用时，物镜到物体的距离应在 一倍焦距和二倍焦距之间，目镜到物体的 距离应小于一倍焦距。
光线传播
光线经过凸透镜后，会按照不同的角 度折射，形成不同的像。
像的基本概念
像的定义
光线经过凸透镜后，在光屏上形成的图像。
像的性质
由于光线折射的角度不同，像的位置、大小和方向都会发生变化。
03
凸透镜成像规律实验
实验目的与原理
目的
探究凸透镜成像的规律，理解物体在不同位置上所成的像的 性质。
原理
根据光的折射原理，当物体位于凸透镜的焦点以外时，会在 凸透镜的另一侧形成倒立的实像或虚像，并且像的位置与物 距和焦距的关系遵循一些规律。
课程目标
理解凸透镜成像的基 本原理和规律。
培养学生的观察能力 、实验能力和思维能 力。
掌握凸透镜成像的实 验方法和数据分析。
课程计划
介绍凸透镜的基本概念和光学特性（10 分钟）
课堂互动环节，回答学生的问题和疑惑 （10分钟）
学生分组讨论，总结凸透镜成像的规律 和应用（20分钟）
进行凸透镜成像实验，包括实验操作、 数据记录和分析（30分钟）
实验数据与结果分析
数据
在实验过程中，记录下不同物距（u）和像距（v）条件下所成的像的性质（实像或虚像），以及物距和像距之间 的关系。
结果分析
通过分析实验数据，可以发现凸透镜成像的规律。当物距大于焦距时，成倒立的实像；当物距小于焦距时，成正 立的虚像；并且像距与物距的关系满足1/v+1/u=1/f的关系。这些规律对于理解凸透镜成像的本质以及应用凸透 镜进行光学实验和设计具有重要的意义。