人教版 八年级上册 物理 第五章：5.3凸透镜成像规律(共32张PPT)
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• A．f<6cm • B．6cm<f<18cm • C．9cm<f<12cm • D．18cm<f<24cm
考考你：
某同学将一支点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm处时，在光屏
上得到一个缩小的像．当蜡烛距透镜9cm时，在光屏上得
到一个放大的像．这个凸透镜的焦距可能是 （ ）
A．10 cm
B．8 cm
C．6 cm D．4 cm
§5-3 探究——凸透镜成像
实验器材
光具座
点燃的蜡烛 凸透镜(f=10cm)
光屏
物距u
像距v
物距：物体到透镜中心的距离； 像距：光屏到透镜中心的距离；
如何保证蜡烛的像始终能成在光屏上？
调节蜡烛、透镜、光屏的中心，使它们 的中心大致在同一高度上,为了使烛焰 的像成在光屏的中央。
提出猜想
凸透镜成像可能与___物_体__到__透_镜__的__距_离____有关
当物体越过焦点，继续向凸透镜移动时，像的性质发生了 改变，像出现在物体的__同___侧，变成_放___大_、__正___立、 ___虚__像。
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。
• 2、实像能用光屏承接，虚像不能用光屏承 接。
• 3、实像都是倒立的，虚像都是正立的。
根据透镜成像规律：
物体从距凸透镜两倍焦距以外靠近凸透镜时，像逐渐 _远___离__透镜，像距逐渐_增__大___，像也逐渐__增__大__，并且像是 ___倒__立___实__像。
当物体移至凸透镜的焦点时，像和像距都变得“无限大”， 因而在光屏上无法成像。
2、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
B．6cm
• C．25cm
D．无法确定
3、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
2020/9/11
如何测定凸透镜焦距?
2020/9/11
· ·· F OF · ·· F OF
· ·· F OF · ·· F OF
作图研究
利用通过凸透镜的三条特殊光线
F F
f u>2f f<v<2f 倒立缩小实像
2020/9/11
F F
f u=2f v=2f 倒立等大实像
2020/9/11
F F
f f<u<2f v>2f 倒立放大实像
2020/9/11
2020/9/11
F F
f u=f 不成像
F F
2020/9/11
f u<f 倒立放大虚像
=10cm)、光屏的中心大致在同一高度。 距凸透镜大于2倍焦距的地方，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 凸透镜，使蜡烛在1倍焦距和2倍焦距之间，再移动光屏，直到光屏出现明亮、清晰的像为止， 凸透镜，使蜡烛在1倍焦距以内时，又移动光屏，直到光屏出现明亮清晰的像为止，再观察像的
2020/9/11
凸透镜成像光路图：
A
B
B′
A′
成像光路图对较好的学生要求
凸透镜成像光路图：
成像光路图对较好的学生要求
凸透镜成像光路图：
成像光路图对较好的学生要求
凸透镜成像光路图：
成像光路图对较好的学生要求
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
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
2020/9/11
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 (
)
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 d e
F
F
f
2f
2020/9/11
a bc d e
F
F
f
2f
2、把烛焰放在
点，光屏上出现清晰的像时，
光屏距凸透镜最远。
3、把烛焰放在
点，屏上不会出现像。
2020/9/11
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 观察到了蜡烛清晰的像，这个像一定是（ ）
2020/9/11
• 当物体在2倍焦距以外时，凸透镜成__倒__立__、_缩__小____、 ___实____像；像距在焦距和二倍焦距之间。
• 当物体在焦距和2倍焦距之间时，凸透镜成__倒__立__、 __放__大___、___实____像；像距在二倍焦距以外。
• 当物体在焦距以内时，凸透镜成_正__立___、__放__大___、 __虚_____像；像距大于物距。
解 u＝15cm时，是缩小实像 ∴ u＞2f 15 cm＞2f f＜7.5 cm 又知u＝9cm时，是放大实像 ∴ f＜9 cm＜2f 9cm＞f＞4.5 cm 综合两个不等式得：4.5cm＜f＜7.5 cm
4、某物体经凸透镜在光屏上得到一个像，现 将透镜中部遮住不让光通过，则屏上的像
（C）
• A．缺少中部 • B．变小 • C．性质不变，像变暗 • D．变大
5、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Baidu Nhomakorabea（ ） C
• 当物体放在交点上时，不___成__像__，平行光出射。
物距（u）
像的性质
应用
倒立或 放大或缩小 实像或 像距（ v）
正立
虚像
u＞2f u＝2f f＜u＜2f u＝f u＜f
倒立 缩小 实像 f＜v＜2f 倒立 等大 实像 v＝2f 倒立 放大 实像 v＞2f
不成像、得到一束平行光 正立 放大 虚像
照相机 测焦距 投影仪
放大镜
总结
• 两个分界点：一倍焦距分虚实，二倍焦距 分大小。
• 成实像时：物近像远像变大（焦点以外， 照相机或投影仪）；
• 成虚像时物近像近像变小（焦点以内，放 大镜）。
• 物距大于像距：像是缩小的（照相机） • 物距小于像距：像是放大的（投影仪）
实像与虚像的区别
• 1、实像是实际光线相交而成的，虚像时实 际光线的反向延长线相交而成的。
考考你：
某同学将一支点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm处时，在光屏
上得到一个缩小的像．当蜡烛距透镜9cm时，在光屏上得
到一个放大的像．这个凸透镜的焦距可能是 （ ）
A．10 cm
B．8 cm
C．6 cm D．4 cm
§5-3 探究——凸透镜成像
实验器材
光具座
点燃的蜡烛 凸透镜(f=10cm)
光屏
物距u
像距v
物距：物体到透镜中心的距离； 像距：光屏到透镜中心的距离；
如何保证蜡烛的像始终能成在光屏上？
调节蜡烛、透镜、光屏的中心，使它们 的中心大致在同一高度上,为了使烛焰 的像成在光屏的中央。
提出猜想
凸透镜成像可能与___物_体__到__透_镜__的__距_离____有关
当物体越过焦点，继续向凸透镜移动时，像的性质发生了 改变，像出现在物体的__同___侧，变成_放___大_、__正___立、 ___虚__像。
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。
• 2、实像能用光屏承接，虚像不能用光屏承 接。
• 3、实像都是倒立的，虚像都是正立的。
根据透镜成像规律：
物体从距凸透镜两倍焦距以外靠近凸透镜时，像逐渐 _远___离__透镜，像距逐渐_增__大___，像也逐渐__增__大__，并且像是 ___倒__立___实__像。
当物体移至凸透镜的焦点时，像和像距都变得“无限大”， 因而在光屏上无法成像。
2、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
B．6cm
• C．25cm
D．无法确定
3、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
2020/9/11
如何测定凸透镜焦距?
2020/9/11
· ·· F OF · ·· F OF
· ·· F OF · ·· F OF
作图研究
利用通过凸透镜的三条特殊光线
F F
f u>2f f<v<2f 倒立缩小实像
2020/9/11
F F
f u=2f v=2f 倒立等大实像
2020/9/11
F F
f f<u<2f v>2f 倒立放大实像
2020/9/11
2020/9/11
F F
f u=f 不成像
F F
2020/9/11
f u<f 倒立放大虚像
=10cm)、光屏的中心大致在同一高度。 距凸透镜大于2倍焦距的地方，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 凸透镜，使蜡烛在1倍焦距和2倍焦距之间，再移动光屏，直到光屏出现明亮、清晰的像为止， 凸透镜，使蜡烛在1倍焦距以内时，又移动光屏，直到光屏出现明亮清晰的像为止，再观察像的
2020/9/11
凸透镜成像光路图：
A
B
B′
A′
成像光路图对较好的学生要求
凸透镜成像光路图：
成像光路图对较好的学生要求
凸透镜成像光路图：
成像光路图对较好的学生要求
凸透镜成像光路图：
成像光路图对较好的学生要求
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
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
2020/9/11
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 (
)
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 d e
F
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a bc d e
F
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2、把烛焰放在
点，光屏上出现清晰的像时，
光屏距凸透镜最远。
3、把烛焰放在
点，屏上不会出现像。
2020/9/11
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 观察到了蜡烛清晰的像，这个像一定是（ ）
2020/9/11
• 当物体在2倍焦距以外时，凸透镜成__倒__立__、_缩__小____、 ___实____像；像距在焦距和二倍焦距之间。
• 当物体在焦距和2倍焦距之间时，凸透镜成__倒__立__、 __放__大___、___实____像；像距在二倍焦距以外。
• 当物体在焦距以内时，凸透镜成_正__立___、__放__大___、 __虚_____像；像距大于物距。
解 u＝15cm时，是缩小实像 ∴ u＞2f 15 cm＞2f f＜7.5 cm 又知u＝9cm时，是放大实像 ∴ f＜9 cm＜2f 9cm＞f＞4.5 cm 综合两个不等式得：4.5cm＜f＜7.5 cm
4、某物体经凸透镜在光屏上得到一个像，现 将透镜中部遮住不让光通过，则屏上的像
（C）
• A．缺少中部 • B．变小 • C．性质不变，像变暗 • D．变大
5、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Baidu Nhomakorabea（ ） C
• 当物体放在交点上时，不___成__像__，平行光出射。
物距（u）
像的性质
应用
倒立或 放大或缩小 实像或 像距（ v）
正立
虚像
u＞2f u＝2f f＜u＜2f u＝f u＜f
倒立 缩小 实像 f＜v＜2f 倒立 等大 实像 v＝2f 倒立 放大 实像 v＞2f
不成像、得到一束平行光 正立 放大 虚像
照相机 测焦距 投影仪
放大镜
总结
• 两个分界点：一倍焦距分虚实，二倍焦距 分大小。
• 成实像时：物近像远像变大（焦点以外， 照相机或投影仪）；
• 成虚像时物近像近像变小（焦点以内，放 大镜）。
• 物距大于像距：像是缩小的（照相机） • 物距小于像距：像是放大的（投影仪）
实像与虚像的区别
• 1、实像是实际光线相交而成的，虚像时实 际光线的反向延长线相交而成的。