光的折射和凸透镜成像
凸透镜成像的规律
凸透镜成像的规律物体放在凸透镜一倍焦距之间时凸透镜成像的原理物体放在凸透镜二倍焦距时凸透镜成像规律的应用物体放在凸透镜三倍焦距时凸透镜成像的原理光的折射现象光的折射：光线通过不同介质时，传播方向发生改变的现象折射率：不同介质对光的折射能力不同，用折射率表示折射定律：入射角、折射角和折射率之间的关系凸透镜成像：凸透镜对光的折射作用，使物体在透镜后的光屏上成像凸透镜对光线的会聚作用凸透镜的焦距：焦点到凸透镜光心的距离凸透镜的成像规律：物距、像距、焦距之间的关系凸透镜的形状：中间厚、边缘薄光线通过凸透镜：会聚到一点，称为焦点焦点的位置：与凸透镜的形状和材质有关焦点和焦距的概念01020304焦点：平行光线通过凸透镜后，会聚于一点，这个点称为焦点。
焦距：焦点到凸透镜光心的距离称为焦距。
焦距与成像的关系：焦距越长，成像越远；焦距越短，成像越近。
焦距与物距的关系：物距大于焦距，成实像；物距小于焦距，成虚像。
凸透镜成像的规律01凸透镜成像原理：光线通过凸透镜折射后，在焦点处汇聚成像。
02成像规律：当物距大于焦距时，成倒立缩小的实像；当物距等于焦距时，成倒立等大的实像；当物距小于焦距时，成倒立放大的实像。
03成像特点：凸透镜成像具有放大、缩小、正立、倒立等特点，与物距、焦距、像距有关。
04应用：凸透镜成像原理广泛应用于照相机、投影仪、放大镜等光学仪器中。
物体放在凸透镜一倍焦距之间时01成像特点：正立、放大的虚像02应用：放大镜、投影仪等03成像原理：光线通过凸透镜折射后，在焦点之前会聚，形成虚像04注意事项：物体与凸透镜的距离应小于一倍焦距，否则无法形成虚像物体成倒立、缩小的实像，像距大于一倍焦距，像比物体小。
当物体远离凸透镜时，像逐渐变小，像距逐渐增大。
当物体靠近凸透镜时，像逐渐变大，像距逐渐减小。
物体移动时，像的大小和位置随之变化。
虚像的大小与物体到凸透镜的距离有关，距离越近，虚像越大。
03虚像的放大率与物体到凸透镜的距离成正比，距离越近，放大率越大。
水做成凸透镜成像的原理
水做成凸透镜成像的原理水做成凸透镜成像的原理涉及到光的折射和凸透镜的构造。
凸透镜是一种使光线经过折射聚焦的光学器件，它的一侧是凸出的。
水作为一种透明的介质，具有与光发生折射的能力，因此可以被用作凸透镜。
首先，我们来了解光的折射现象。
光在两种介质之间传播时，会发生折射。
根据斯涅尔定律，光线在折射时会满足折射定律，即入射角和折射角的正弦比等于两种介质的折射率之比。
折射率是介质对光的传播速度的一个度量。
当光由光疏介质（例如空气）射向光密介质（例如水）时，折射角度小于入射角度。
凸透镜具有使光线向光轴聚焦的能力。
在空气中，凸透镜的两侧表面都是光疏介质，而凸透镜的中心是光密介质。
当平行光线射向凸透镜时，光线经过凸透镜的折射，会被聚焦到凸透镜的焦点上。
光线相交于焦点的位置称为实像，实像是由光线的交汇点实际存在的。
在水做成凸透镜时，水的光密介质性质使得光线在水中会发生折射。
由于水的折射率比空气大，光线经过水的折射后会被聚焦得更加明显。
水可以被形成为一个凸透镜的球形或者圆柱形，以实现不同形状的成像效果。
在球形凸透镜中，凸透镜的外表面为光疏介质（例如空气），内圆表面为光密介质（即水）。
当光线从空气射向水中的凸透镜时，会被射向球形凸透镜的中心，然后再次折射到空气中。
光线在穿过凸透镜的过程中会经过两次折射，使得光线的折射角度更加明显，从而形成较为明显的焦点。
在圆柱形凸透镜中，凸透镜的底部为平面，两侧表面是圆柱形。
当光线从空气射向水中的圆柱形凸透镜时，会被聚焦在凸透镜的中心。
光线在穿过凸透镜的过程中只经过一次折射，使得光线的折射角度更加明显，从而形成较为明显的焦点。
水做成凸透镜成像的原理可以通过光线追迹法进行证明。
光线追迹法是一种通过追踪光线路径来确定成像位置和形状的方法。
通过放置一个物体在水凸透镜前方，并射入平行光线，可以观察到物体在水凸透镜后方形成的实像。
实像的位置和形状与凸透镜的曲率和折射率有关。
总之，水作为一种透明的介质，具有与光发生折射的能力。
凸 透 镜 成 像 规律
凸透镜成像规律凸透镜成像规律是光学中非常重要的一部分，对于凸透镜的成像规律的了解可以帮助我们更好地理解光的传播和成像的原理。
在学习凸透镜成像规律时，我们需要了解凸透镜的特性以及成像的基本原理。
首先，凸透镜是一种光学器件，它的中心是凸起的，两面都是凸面，常用于光学设备中的成像和放大。
凸透镜成像规律遵循光线在透镜中的折射规律。
当光线通过凸透镜时，光线会发生折射，从而形成成像。
凸透镜的成像规律可以通过几个重要的概念来解释。
首先是物距和像距的概念。
物距是指光线从物体到透镜的距离，通常用符号“u”表示；像距是指光线从透镜到成像的距离，通常用符号“v”表示。
根据凸透镜的成像规律，当物体距离透镜的距离大于焦距时，像距为正，成像为实像；当物体距离透镜的距离小于焦距时，像距为负，成像为虚像。
其次是焦距的概念。
焦距是凸透镜的一个重要参数，它决定了透镜的成像性质。
焦距通常用符号“f”表示，焦距的大小取决于透镜的曲率半径和折射率。
凸透镜的焦距可以为正或负，正焦距表示透镜为凸透镜，负焦距表示透镜为凹透镜。
最后是放大率的概念。
放大率是指成像物体与实际物体的大小比值，通常用符号“M”表示。
放大率的计算公式为M=v/u，根据凸透镜的成像规律，当像距大于物距时，放大率为正，表示物体放大；当像距小于物距时，放大率为负，表示物体缩小。
凸透镜的成像规律在实际生活和工作中有着广泛的应用，如成像仪器、摄像机、望远镜等光学设备都是基于凸透镜的成像规律设计的。
通过深入了解凸透镜的成像规律，我们可以更好地理解光的传播和成像的原理，为光学设备的设计和使用提供理论支持。
总的来说，凸透镜的成像规律是光学中的重要知识，准确理解凸透镜的成像规律可以帮助我们更好地理解光的传播和成像的原理，为光学设备的设计和使用提供理论支持。
通过学习凸透镜的成像规律，我们可以更好地应用光学知识，拓展光学领域的应用。
初二物理光的折射知识点
初二物理光的折射知识点初二物理光的折射知识点1.光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般发生变化的现象。
2.光的折射规律：光从空气斜射入水或其他介质，折射光线与入射光线、法线在同一平面上;折射光线和入射光线分居法线两侧，折射角小于入射角;入射角增大时，折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变。
(折射光路也是可逆的)3.凸透镜：中间厚边缘薄的透镜，它对光线有会聚作用，所以也叫会聚透镜。
4.凸透镜成像：(1)物体在二倍焦距以外(u>2f)，成倒立、缩小的实像(像距：f(2)物体在焦距和二倍焦距之间(f2f)。
如幻灯机。
(3)物体在焦距之内(u5. 作光路图注意事项：(1).要借助工具作图;(2)是实际光线画实线，不是实际光线画虚线;(3)光线要带箭头，光线与光线之间要连接好，不要断开;(4)作光的反射或折射光路图时，应先在入射点作出法线(虚线)，然后根据反射角与入射角或折射角与入射角的关系作出光线;(5)光发生折射时，处于空气中的那个角较大;(6)平行主光轴的光线经凹透镜发散后的光线的反向延长线一定相交在虚焦点上;(7)平面镜成像时，反射光线的反向延长线一定经过镜后的像;(8)画透镜时，一定要在透镜内画上斜线作阴影表示实心。
6.人的眼睛像一架神奇的照相机，晶状体相当于照相机的镜头(凸透镜)，视网膜相当于照相机内的胶片。
7.近视眼看不清远处的景物，需要配戴凹透镜;远视眼看不清近处的景物，需要配戴凸透镜。
8.望远镜能使远处的物体在近处成像，其中伽利略望远镜目镜是凹透镜，物镜是凸透镜;开普勒望远镜目镜物镜都是凸透镜(物镜焦距长，目镜焦距短)。
9.显微镜的目镜物镜也都是凸透镜(物镜焦距短，目镜焦距长)。
光的折射知识点1、光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折。
2、光在同种介质中传播，当介质不均匀时，光的传播方向亦会发生变化。
3、折射角：折射光线和法线间的夹角。
37光的反射与平面镜成像、光的折射与凸透镜成像(原卷版+解析)
备战中考试题解读第三部分必考实验探究题 37 光的反射与平面镜成像、光的折射与凸透镜成像一、实验探究题1．（2021·嘉兴）某科学兴趣小组用如图所示装置研究平面镜成像特点。
探充像距与物距关系时的实验步骤如下：①在水平桌面上铺上白纸，将玻璃板竖立在白纸中间位置，记下玻璃板的位置：②将点燃的蜡烛放在玻璃板前面，再拿另一支大小相同的未点燃的蜡烛竖立在玻璃板后面移动，直到看上去它跟玻璃板前面那支蜡烛的像完全重合，用笔记下两支蜡烛的位置：③移动点燃的蜡烛到另一个位置，重复上述实验：④用直线连接每次实验中的蜡烛和它的像的位置，用刻度尺测量出每次的物距和像距，记录数据如表。
（1）等效替代法是指在研究中，因实验本身的限制，要用与实验对象具有相似或共同特征的对象来替代的方法。
本实验中用到的等效替代法具体体现在。
（2）分析表格中的数据，可得出的结论是。
（3）实验中，有同学用一张白纸挡在玻璃板和像之间，你认为该同学还能观察到蜡烛的像吗?并说出你的理由。
2．（2020·绍兴）在“研究凸透镜成像规律“的实验中。
（1）某次实验过程中，小敏移动光屏直到出现清晰的像，蜡烛、透镜和光屏在光具座上位置如图所示，此时所成的是倒立的实像。
（2）若通过移动透镜，使光屏上再次成清晰的像，透镜应该移到厘米刻度处。
（3）实验一段时间后，原为成在光屏中央的像，“跑“到图甲所示的位置。
下列操作可以让像重新回到光屏中央的有。
①光屏上移一段距离②蜡烛下移一段距离③透镜下移一段距离（4）研究好成像规律后，小敏模拟了近视和远视的矫正，图乙中，小敏给透镜A戴上“眼镜“（凸透镜B），光屏上刚好出现清晰的像，摘下”眼镜“后，光屏上的像变模糊，如图丙所示，若要通过移动蜡烛使像再次清晰，应将蜡烛向(选填“靠近”或“远离”)透镜方向移动一段距离。
3．（2018·杭州）为探究光的反射规律，小金进行如图所示的实验。
（1）当入射角为40°时，反射角为。
光的折射,凸透镜成像
知识梳理一、光的折射1. 光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质中时，传播方向发生偏折的现象叫做光的折射。
说明：光线必须是斜射时，传播方向才会发生改变。
2. 光的折射规律：（1）折射光线，入射光线和法线在同一平面内；（2）折射光线和入射光线分居于法线两侧；（3）光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角；光从水或其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角；光从空气垂直射入水或其他介质中时，折射角＝入射角＝0度。
注意点：①光发生折射时，在空气中的角大于在水中的角，在水中的角大于在玻璃中的角；②光发生折射时，光路是可逆的；③折射角随着入射角的增大而增大，随着入射角的减小而减小。
但它们增加的角度不一定相等。
3. 应用：解释自然现象（1）透过透明的介质看物体时，我们看到的是由于光的折射所成的物体的虚像。
（2）在岸上看水中的鱼所处的位置变浅、在水中看岸上的树木变高、看到水中的筷子变弯曲都是光的折射现象造成的。
（3）海市蜃楼、星星眨眼等现象都是由于折射使光的传播路径发生了弯曲。
说明：人眼看物体是物体发出或反射的光射入人的眼里，而不是人眼发光射到物体上。
二、透镜1. 定义：中间厚、边缘薄的透镜为凸透镜；中间薄，边缘厚的透镜为凹透镜。
2. 作用：凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。
3. 相关术语：主光轴：可以认为标准的凸透镜表面是由两个球面构成的，则连接凸透镜两个球面的球心的直线，就是主光轴；光心：凸透镜的中心O；焦点：凸透镜能使平行于主光轴的光线经透镜折射后在主光轴上会聚于一点，这个点叫做焦点，用“F”表示。
焦距：从焦点到光心的距离叫做焦距，用字母f表示。
说明：凹透镜没有实焦点，只有虚焦点。
4. 透镜的三条特殊光线（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，经过焦点F；（2）经过焦点F的光线经凸透镜折射后，平行于主光轴；（3）经过光心的光线，其传播方向不变（1）平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其反向延长线经过焦点F；（2）射向另一侧焦点F的光线经凹透镜折射后，平行于主光轴；（3）经过光心的光线，其传播方向不变三、探究凸透镜成像规律1. 实验结论物距（u）像的倒、正像的大小像的虚实像的位置像距（v）u>2f倒立缩小实与物异侧f<v<2fu＝2f倒立等大实与物异侧v＝2ff<u<2f倒立放大实与物异侧v>2fu<f正立放大虚与物同侧——u＝f不能成像2. 理解凸透镜成像的规律A. 三个区间三个区间是指三个物区和相对应的三个像区，如图所示，我们可分为三个区间（u表示物距，v表示像距。
106-光的折射原理+透镜成像
光学【03】主要内容：光的折射原理，透镜成像知识点导读1.光的折射定律2.凹凸镜成像原理3.凹凸镜应用知识点分析一、光的折射问题：池水为什么看起来比实际浅？在装着水的杯子里放一根筷子看起来像被折断了呢？定义：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化；这种现象叫光的折射现象。
理解：光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处，只是反射光返回原介质中，而折射光则进入到另一种介质中，由于光在在两种不同的物质里传播速度不同，故在两种介质的交界处传播方向发生变化，这就是光的折射。
注意：在两种介质的交界处，既发生折射，同时也发生反射2、光的折射定律：三线同面,法线居中,空气中角大,光路可逆⑴折射光线，入射光线和法线在同一平面内。
⑵折射光线和入射光线分居与法线两侧。
⑶光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角，属于近法线折射。
光从水中或其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角，属于远法线折射。
光从空气垂直射入（或其他介质射出），折射角=入射角= 0 度。
3、应用：从空气看水中的物体，或从水中看空气中的物体看到的是物体的虚像，看到的位置比实际位置高☆池水看起来比实际的浅是因为光从水中斜射向空气中时发生折射，折射角大于入射角。
☆蓝天白云在湖中形成倒影，水中鱼儿在“云中”自由穿行。
这里我们看到的水中的白云是由光的反射而形成的虚像，看到的鱼儿是由是由光的折射而形成的虚像。
二、透镜1、名词透镜：透明物质制成（一般是玻璃），至少有一个表面是球面的一部分，且透镜厚度远比其球面半径小的多。
分类：凸透镜：边缘薄，中央厚凹透镜：边缘厚，中央薄主光轴：通过两个球面球心的直线。
光心：（O）即薄透镜的中心。
性质：通过光心的光线传播方向不改变。
焦点（F）：凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这个点叫焦点。
虚焦点：跟主光轴平行的光线经凹透镜后变得发散，发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点，这一点不是实际光线的会聚点，所以叫虚焦点。
初中物理：光学内容梳理！反射折射、凸透镜成像等，都在这里。
初中物理：光学内容梳理！反射折射、凸透镜成像等，都在这⾥。
⼀、光的直线传播1.光现象：包括光的直线传播、光的反射和光的折射。
2.光源：能够发光的物体叫做光源。
光源按形成原因分：可以分为⾃然光源和⼈造光源。
例如，⾃然光源有太阳、萤⽕⾍等，⼈造光源有如蜡烛、霓虹灯、⽩炽灯等。
⽉亮不是光源，⽉亮本⾝不发光，只是反射太阳的光。
3.光的直线传播：光在真空中或同⼀种均匀介质中是沿直线传播的，光的传播不需要介质。
⼤⽓层是不均匀的，当光从⼤⽓层外射到地⾯时，光线发了了弯折（海市蜃楼、早晨看到太阳时，太阳还在地平线以下、星星的闪烁等）光沿直线传播的现象：⼩孔成像、井底之蛙、影⼦、⽇⾷、⽉⾷、⼀叶障⽬。
光沿直线传播的应⽤：①激光准直：直队要向前看齐，打靶瞄准。
②影的形成：光在传播过程中，遇到不透明的物体，由于光是沿直线传播的，所以在不透光的物体后⾯，光照射不到，形成了⿊暗的部分就是影。
③⽇⾷⽉⾷的形成⽇⾷的成因：当⽉球运⾏到太阳和地球中间时，并且三球在⼀条直线上，太阳光沿直线传播过程中，被不透明的⽉球挡住，⽉球的⿊影落在地球上，就形成了⽇⾷.⽉⾷的成因：当地球运⾏到太阳和⽉球中间时，太阳光被不透明的地球挡住，地球的影落在⽉球上，就形成了⽉⾷.如图：在⽉球后1的位置可看到⽇全⾷，在2的位置看到⽇偏⾷，在3的位置看到⽇环⾷。
④⼩孔成像：⼩孔成像实验早在《墨经》中就有记载⼩孔成像成倒⽴的实像，其像的形状与孔的形状⽆关。
像可能放⼤，也可能缩⼩。
⽤⼀个带有⼩孔的板遮挡在屏幕与物之间，屏幕上就会形成物的倒像，我们把这样的现象叫⼩孔成像。
前后移动中间的板，像的⼤⼩也会随之发⽣变化。
这种现象反映了光沿直线传播的性质。
⼩孔成像原理：光在同⼀均匀介质中，不受引⼒作⽤⼲扰的情况下沿直线传播。
根据光的直线传播规律证明像长和物长之⽐等于像和物分别距⼩孔屏的距离之⽐。
4.光线：⽤⼀条带有箭头的直线表⽰光的径迹和⽅向的直线。
（光线是假想的，实际并不存在）光线是由⼀⼩束光抽象⽽建⽴的理想物理模型，建⽴理想物理模型是研究物理的常⽤⽅法之⼀。
光的折射及凸透镜成规律(原卷版+解析)
七下第二章：《光的折射及透镜成像规律》培优训练1.如图光路中（▲）A.CO是入射光线，NO是法线B.AO是入射光线，MN是法线C.AO是入射光线，PO是法线D.CO是入射光线，PQ是法线2.如图，光线从水中射入空气，反射光线OA与水面之间的夹角为60°。
关于入射角α、折射光线与水面之间的夹角β的说法正确的是（▲）A.a=30°,β<60°B.a=60°,β>30°C.a=30°,β>60°D.a=60°,β<30°3.陶瓷茶杯底部放有一枚硬币，人移动到某一位置时看不到硬币（如图甲所示）。
人位置不变，往茶杯倒入一些水后，又能看到硬币了（如图乙所示），这主要是由于（▲）A.光的直线传播B.光的折射C.光的反射D.凸透镜成像4.把一根筷子斜插入盛水的玻璃杯里，从正面看过去的情形和图中哪个图相符（▲）5.如图所示，下列透镜对光有会聚作用的是（▲）A.①②③B.④⑤⑥C.③④⑤D.①③⑥6.阳光正对凸透镜照射，墙壁上出现如图所示的亮斑，此时墙壁距离凸透镜10cm,把凸透镜略远离墙壁亮斑变大，则该凸透镜的焦距是（▲）A.大于10cmB.等于10cmC.小于10cmD.无法判断7.如图，某同学拿着一个凸透镜正对着太阳光，用一张白纸在透镜的另一侧来回移动，得到一个最小最亮的光班，测得此时光斑到透镜光心的距离是6cm。
该同学用此透镜观察较小的文字时，看到了正立的较大的字，则较小文字到透镜的距离（▲）A.等于12cmB.大于6cm小于12cmC.小于6cmD.大于12cm8.一塑料薄膜组成的顶棚下堆放着一堆干草，夏天雨后，阳光穿过薄膜上的积水，照射到干草上，则下列说法正确的是（▲）A.薄膜上的积水形成一个大的凸透镜，如果其焦点恰好在干草处，干草有可能燃烧B.透镜都是固体物质组成的，液体不能起凸透镜作用C.起凸透镜作用的应是塑料薄膜D.水和塑料薄膜共同起凹透镜作用9.如图所示，现有五种光学元件，对如图的光路图，方框中可放人的元件为（▲）A.2或5B.1或5C.1或3或5D.2或3或410.如图是小明探究“凸透镜成像规律”时观察到的现象，下列哪种光学仪器的成像原理与其相同（▲）A.投影仪B.照相机C.放大镜D.近视眼镜11.如图所示为小明做“探究凸透镜成像规律”的实验装置图。
八年级物理-凸透镜成像的规律
实验器材与步骤
• 实验器材：凸透镜、光源、光屏、尺子等。
实验器材与步骤
步骤 1. 安装调试实验装置，确保透镜、光源和光屏的位置合适。
2. 调整光源的高度和角度，使光线平行于光轴射向透镜。
实验器材与步骤
3. 在光屏上观察并记录成像的位置、大小、正倒和虚实。 4. 改变光源的位置和焦距，重复步骤3。
详细描述
当物体位于凸透镜的焦点之外时，会在透镜另一侧成倒立的实 像。物距与像距之间的关系可以通过公式来表示，即 1/f=1/u+1/v，其中f为焦距，u为物距，v为像距。根据这个公 式，可以推导出物距与像距之间的反比关系。
像的性质与物距的关系
总结词
像的性质随物距的变化而变化。
详细描述
当物距大于两倍焦距时，像的性质为倒立、缩小的实像；当物距等于两倍焦距时，像的性质为倒立、等大的实像； 当物距在一倍到两倍焦距之间时，像的性质为倒立、放大的实像；当物距小于一倍焦距时，像的性质为正立、放 大的虚像。
学习目标
掌握凸透镜成像的基本原理和 规律。
能够分析不同条件下凸透镜的 成像情况，如物距、像距、焦 距等参数变化对成像的影响。
培养学生对物理实验的兴趣和 动手能力，通过实验验证凸透 镜成像的规律。
02
凸透镜成像的原理
光的折射
01
02
03
光的折射现象
当光从一种介质斜射入另 一种介质时，传播方向会 发生改变，形成折射现象。
凸透镜是中间厚、边缘薄的透 镜，能够将平行光线会聚于一 点，即焦点。
凸透镜成像规律
当物体位于凸透镜的焦距之内 时，成正立、放大的虚像；当 物体位于凸透镜的一倍焦距和 二倍焦距之间时，成倒立、放 大的实像；当物体位于凸透镜 的二倍焦距之外时，成倒立、 缩小的实像。
凸透镜可以成像现象
凸透镜可以成像现象
凸透镜成像现象是指物体通过凸透镜成像的过程。
凸透镜是中央较厚、边缘较薄的透镜，根据光的折射原理制成。
当物体放置在凸透镜的一侧，光线会经过凸透镜折射，形成倒立、缩小的实像。
凸透镜成像规律如下：
1. 当物体距离凸透镜的距离大于2倍焦距时，成像距离在1倍焦距和2倍焦距之间，形成倒立、缩小的实像。
2. 当物体距离凸透镜的距离等于2倍焦距时，成像距离也在2倍焦距处，形成倒立、等大的实像。
3. 当物体距离凸透镜的距离在1倍焦距和2倍焦距之间时，成像距离在1倍焦距和2倍焦距之间，形成倒立、放大的实像。
4. 当物体距离凸透镜的距离小于1倍焦距时，成像距离在凸透镜的同侧，形成正立、放大的虚像。
凸透镜成像现象在日常生活和科学研究中有广泛应用，例如照相机、投影仪、望远镜等。
光的成像原理
光的成像原理
光的成像原理是指光线经过透明介质的折射和反射，形成物体的像。
具体而言，当光线垂直射入光滑的平面镜上时，光线会发生反射，根据反射定律，入射角等于反射角。
当光线斜射过光滑的平面镜时，光线会偏折，并且根据斯涅尔定律，光线折射角和入射角之间存在一定的关系。
当光线通过凹透镜或者凸透镜时，由于光线在透镜上的折射，光线会聚或发散，从而形成物体的像。
凹透镜会使平行光线向透镜中心聚焦，而凸透镜则会使平行光线向透镜后聚焦。
透镜的成像原理可以通过薄透镜公式来描述，该公式表明了透镜成像的关键因素：物距、像距、透镜焦距等。
在实际成像中，光的成像还受到光的色散、光的干涉等因素的影响。
光的色散指的是光的频率对折射率的依赖关系，导致不同色光的折射角不同，从而影响成像质量。
而光的干涉是指两束或多束光线相遇时，由于波动性质而发生的互相干涉现象，例如薄膜干涉、杨氏双缝实验等。
总结起来，光的成像原理涵盖了光的折射、反射、透镜成像等过程，通过这些过程的综合作用，光线可以形成物体的像。
然而，实际成像过程中还存在一些其他因素的影响，需要综合考虑才能得到准确的成像结果。
苏科版八年级物理上册第三章 光的折射 透镜 第三节 凸透镜成像的规律
照相机可变焦镜头
天文望远镜为什么能看到 那么远的景象？
上节课活动探究，可以 知道凸透镜能成不同的 像，且成像情况与物体 到透镜的距离有关。
知识点 1 探究凸透镜成像的规律
实验：探究凸透镜成像的规律
1.
：凸透镜成像，像的虚实、大小、正倒跟什么
有关系呢？
2.
：凸透镜成像，像的虚实、大小、正倒跟物距
距u和像距v；
知识点 1 探究凸透镜成像的规律
实验：探究凸透镜成像的规律
7.
：
（3）当物距小到一定程度时，就不能从光屏上观察到像，此时
的物距是多少？回顾用放大镜观察邮票的情景，移开光屏，用眼
睛通过凸透镜观察，会看到什么？
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
重难点命题梳理
（2）加透镜
①凸透镜：对光有会聚作用，像距变__小_____（将光屏向_靠____近_透镜方
向调节）。
②凹透镜：对光有发散作用，像距变__大_____（将光屏向_远____离_透镜方
向调节）。
（3）水透镜：注水后焦距变_小_____，抽水后焦距变__大____。
知识点 3 凸透镜的应用
u＝f不成像；u＝2f成像，物距像距均等于二倍焦距
知识点 1 探究凸透镜成像的规律
实验：探究凸透镜成像的规律
8.
：
凸透镜焦距f = _____ cm
物距与焦 物距
像的性质
距的关系 u/cm 虚实 大小 正倒
像距v/cm
异侧 u >2f 实像 缩小 倒立 f < v <2f
异侧 u =2f 实像 等大 倒立 v = 2f
透镜和反射镜成像规律
透镜和反射镜成像规律一、透镜成像规律1.凸透镜成像规律（1）当物体距离透镜的距离U大于两倍焦距2f时，成像为倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像头。
（2）当物体距离透镜的距离U在两倍焦距2f和焦距f之间时，成像为倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪。
（3）当物体距离透镜的距离U小于焦距f时，成像为正立、放大的虚像，应用于放大镜。
2.凹透镜成像规律（1）凹透镜对光线有发散作用。
（2）当物体距离透镜的距离U大于两倍焦距2f时，成像为倒立、缩小的实像，但实像位置在透镜的同侧。
（3）当物体距离透镜的距离U在两倍焦距2f和焦距f之间时，成像为倒立、放大的实像，但实像位置在透镜的同侧。
（4）当物体距离透镜的距离U小于焦距f时，成像为正立、放大的虚像，但虚像位置在透镜的同侧。
二、反射镜成像规律1.平面镜成像规律（1）平面镜成像是光的反射现象。
（2）成像为正立、等大的虚像。
（3）成像位置在反射镜的同侧。
2.球面镜成像规律（1）球面镜分为凸面镜和凹面镜。
（2）凸面镜对光线有发散作用，成像为正立、缩小的虚像。
（3）凹面镜对光线有会聚作用，成像为倒立、放大的实像。
三、透镜和反射镜的应用1.透镜应用（1）照相机：利用凸透镜成倒立、缩小的实像。
（2）投影仪：利用凸透镜成倒立、放大的实像。
（3）放大镜：利用凹透镜成正立、放大的虚像。
2.反射镜应用（1）穿衣镜：利用平面镜成像。
（2）汽车后视镜：利用凸面镜成正立、缩小的虚像。
（3）哈哈镜：利用凹面镜成倒立、放大的实像。
综上所述，透镜和反射镜成像规律是光学中的重要知识点，掌握其原理和应用，有助于我们更好地理解光学现象。
习题及方法：1.习题：一个物体在距离凸透镜12cm的地方，成一个倒立、缩小的实像，求凸透镜的焦距。
方法：根据凸透镜成像规律，当物体距离透镜的距离U大于两倍焦距2f时，成像为倒立、缩小的实像。
因此，我们可以得出公式：U = 2f，将已知的物体距离U = 12cm代入公式，得到：12cm = 2f，解得焦距f = 6cm。
光的折射定律,凸透镜成像特点
光的折射定律,凸透镜成像特点
光的折射定律：
1. 光线在经过介质界面时，会发生折射。
折射角与入射角之间的比
值称为折射率，即sin i/sin r = n。
2.当光线从光疏介质（折射率较小）射入光密介质（折射率较大）时，入射角变大，折射角变小；当光线从光密介质射入光疏介质时，入射角变小，折射角变大。
3.折射率的大小与介质有关，同一介质中不同波长的光线折射率不同，因而会出现色散现象。
凸透镜成像特点：
1.凸透镜成像距离比凸透镜到物体的距离小。
2.凸透镜成像是正立的。
3.物距越短，成像距离越短，成像越大。
4.物体距离逐渐接近凸透镜，成像距离会逐渐变大，成像会逐渐缩小。
5.物体越靠近凸透镜中心，成像距离与凸透镜的焦距之差越小，成像
越接近凸透镜。
光的折射+凸透镜-知识点精细总结
光的折射一、光的折射1、定义：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化，这种现象叫光的折射【注意】在两种介质的交界处，既发生折射，同时也发生反射【理解】光的折射与光的反射一样，都是发生在两种介质的交界处，只是反射光返回原介质中，而折射光则进入到另一种介质中，由于光在在两种不同的物质里传播速度不同，故在两种介质的交界处传播方向发生变化，这就是光的折射。
2、光的折射规律：（1）光从空气斜射入水或其他介质中时，折射光线与入射光线、法线在同一平面上，折射光线和入射光线分居法线两侧；（2）折射角小于入射角；入射角增大时，折射角也随着增大；（3）当光线垂直射向介质表面时，传播方向不变，（4）在折射中光路可逆。
（5）两角关系情况：①入射光线垂直界面入射时，折射角等于入射角等于0°②光从空气斜射入水等介质中时，折射角小于入射角；③光从水等介质斜射入空气中时，折射角大于入射角【大招】三线一面、法线居中、变化一致、空气角大、光路可逆3、光路判断（1）法线是哪条?（2）界面是哪条?（3）入射光线?反射光线?折射光线?【大招】找等角，知法线4、常见现象与应用：岸上看水中的物体变浅、水中看岸上的物体变高、海市蜃楼、星星眨眼、筷子弯折、太阳在地平线下便能看到等【大招】像高物低5、光的折射作图（1）已知入射光线与界面，根据光的折射规律画出折射光线①过入射点作法线；②判断角的大小关系(空气角大)；③画出折射光线。
（2）已知物和像，入射点未知折射作图（以在水中看岸上的物体为例）①确定位置，即物S、像S'和眼睛A②找出入射点，即连接AS'，AS'与水面的交点O即为入射点；③作入射光线，即连接SO；作折射光线，即连接OA（3）根据光的反射定律画出反射光线，再根据光的折射规律画出折射光线1、找到光射向液体中平面镜的入射点O，过O点做法线NO；2、根据反射角等于入射角画出反射光线OO’；3、过O’点做法线O’N’；4、根据光从液体中斜射入空气时，折射角大于入射角，画出折射光线O’BFF二、透镜1、透镜：透明物质制成（一般是玻璃），至少有一个表面是球面的一部分，且透镜厚度远比其球面半径小的多。
光的折射透镜凸透镜成像的规律总结不成像
微
反光镜：增加光的强度，便于观察
镜
物体。
和 望 远 镜
原理： 物镜：使远处的物体在焦点附近
结构
成实象。
目镜：靠近眼睛，作用相当于放
望远镜
大镜。
原理：
第四章 光的折射 透镜
例1、站在物理学角度，请选出下面诗词中有关划线词句的 正确解释 （ ）
“鹰击长空，鱼翔浅底，万类霜天竞自由”（沁园春）：
清澈的湘江，江水显得浅而见底，水天相映，嬉游的鱼儿， 却似在蓝天中飞翔一般
第四章 光的折射 透镜
光的折射:光从一种介质斜射入另一种介质,传播方向发生改变的现象.
光的折射规律: 光折射时,折射光线、入射光线和法线在同一平面内， 折射光线和入射光线分别位于法线的两侧； 光从空气斜射入水或玻璃中时，折射光线靠拢法 线，折射角小于入射角。 光从水或玻璃表面斜射入空气中时，折射光线偏离 法线，折射角大于入射角。（可能发生全反射现象） 入射角增大时，折射角也增大。 垂直入射时，转播方向不变。（四线合一，三角为零）
凸透镜成像的规律总结
物距（u）
像的性质
倒立或 放大或 实像或 像距（ v）
正立 缩小 虚像
应用
一束平行光
u＞2f u＝2f f＜u＜2f u＝f
实像点 V=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
测凸透镜焦 距
照相机
投影仪
u＜f 正立 放大 虚像
透镜焦度：透镜焦距的倒数。即：
眼镜的度数：
Φ ＝ 1／f
眼镜的度数：透镜焦度乘以100
透镜的焦距单位：米（m），近视镜片为负值，如：-200 度，远视镜片为正值，如：＋200度。
凸透镜和成像公式
凸透镜和成像公式凸透镜是一种光学元件，具有使光线会聚的作用。
凸透镜的中间部分较厚，边缘部分较薄。
根据凸透镜的直径大小，可分为小凸透镜和大凸透镜。
根据凸透镜的焦距大小，可分为短焦距凸透镜、中焦距凸透镜和长焦距凸透镜。
二、成像原理凸透镜成像原理是基于光线在通过凸透镜时的折射现象。
当光线垂直射入凸透镜时，光线不发生偏折；当光线斜射入凸透镜时，光线会向主光轴偏折。
凸透镜对光线有会聚作用，能使平行光会聚成一点，这个点称为焦点，焦点到凸透镜光心的距离称为焦距。
三、成像公式凸透镜成像公式是描述凸透镜成像特点的数学公式，表达为：1/f = 1/v - 1/u其中，f 为凸透镜的焦距，v 为像距，u 为物距。
根据物距和像距的不同，凸透镜成像分为以下几种情况：1.u > 2f：成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机。
2.2f > u > f：成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪。
3.u < f：成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜。
四、凸透镜的应用1.照相机和摄像机：利用凸透镜成倒立、缩小的实像，捕捉和记录物体。
2.幻灯机和投影仪：利用凸透镜成倒立、放大的实像，进行投影和展示。
3.放大镜和老花镜：利用凸透镜成正立、放大的虚像，放大物体以便观察。
4.望远镜和显微镜：利用凸透镜的组合，实现对远处和微小物体的观察。
5.激光器：利用凸透镜对激光进行会聚，提高激光的功率和聚焦效果。
通过以上介绍，希望能帮助您了解凸透镜和成像公式的相关知识点。
习题及方法：1.习题：一个凸透镜的焦距是10cm，一束平行光正对凸透镜照射，求凸透镜成的像的位置和大小。
解题方法：根据成像公式1/f = 1/v - 1/u，其中u为物距，v为像距，f为焦距。
由于光线平行于主光轴，所以u为无穷大，公式简化为1/f = 1/v，代入f = 10cm，得到v = 10cm。
所以凸透镜成的像是倒立、缩小的实像，大小为物体的1/10。
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A Ｂ Ｃ Ｄ
光的折射
班级 姓名 成绩 1．一束光线从空气斜射向水面时，则 （ ） A ．只发生折射现象，折射角小于入射角 B ．只发生折射现象，折射角大于入射角 C ．同时发生反射和折射现象，折射角小于入射角
D ．同时发生反射和折射现象，折射角大于入射角 ２．下图是光线在空气与玻璃的界面处发生折射与反射的四幅图.其中正确的是：（ ）
3.关于光的折射下列说法正确的是 （ ） A ．折射角就是折射光线与界面之间的夹角 B ．折射现象中，光路不可逆 C ．光线从空气中射入水中时，折射角不可能等于90° D ．光线从空气中射入水中，折射角不可能等于0°
4.如下图所示是光线通过三棱镜时折射光线的示意图，其中正确的是 ( )
5．下列光现象中，由于光的折射而形成的是 （ ）
6．一根铅笔斜插入水中，如下图中能较真实地反映人观察到的铅笔的情况的是：（ ）
7.如图所示，光线从空气射入某种液体中，入射角为45°，折 射角为30°，光线射到液体底部水平放置的平面镜上又反射回来， 最后光线又回到空气中的折射角是 （ ）
A.30°
B.45
°
C.55°
D.60°
A Ｂ Ｃ
Ｄ
光的折射、透镜
【学习目标】
巩固光的折射、透镜中的重要知识点，掌握光的折射定律内容并能用其作光路图和解释相关光学现象，掌握透镜对光的发散和会聚作用和三条特殊光线。
【重点难点】生活中的光的折射现象和光的折射相关作图（含透镜中三条特殊光线）
【学习过程】
1．复习：
（1）结合光路图回顾与光的折射相关的几个概念
（2）光的折射定律内容（学生回答）
（3）列举你所知道的与光的折射有关的现象（学生自主完成）
（4）说出区别凸透镜和凹透镜的方法及凸透镜和凹透镜对光线的作用
2．作图训练
完成下列光路图
(画出折射光路)
过光心的光线光的传播方向保持不变。
（这部分内容做好小结，抓住作图要点）3．典型例题
例 1 光从一种物质斜射入另一种透明物质时，它的传播方向
会改变，这种现象叫做。
如图所示，OA、OB和OC是射
到空气和玻璃界面上的入射线、反射线和折射线三条光线，则____
是法线，反射角为__ _度，折射角为__ _度。
例2 孩子在湖边观鱼，这条鱼实际在C点处，但孩子看
见鱼是在D点处。
则小孩这样看的结果是因为从水下发射的光
发生了_________，所看的是鱼的_____像，（填实像或虚像），
光是从_______________（空气中射到水中或水中射到空气
中），鱼的反射光线折射时_________（靠近或偏离）法线，小
孩看到鱼的水平距离比实际距离_____，小孩看到鱼的深度比
鱼所在的实际深度______，由于折射使孩子感到好像鱼的真实
位置______（改变了或没改变）。
1．光从一种物质斜射入另一种透明物质时，它的传播方向会改变，这种现象叫做光的折射。
如图所示，OA、OB和OC是射到空气和玻璃界面上的入射线、反射线和折射线三条光线，则________是界面，界面的________边是玻璃。
第１题图第２题图
1.以下各图中属于凸透镜的有_________，属于凹透镜的有________（选填序号）。
2 .小明拿着一个直径较大的放大镜，伸直手臂观看远处的物体，可以看到物体的像。
下列说法正确的是（）
A．观察到的像一定是正立的像B．观察到的像一定是虚像
Ｃ．观察到的像一定是倒立的像Ｄ．观察到的像一定是放大的像
3．我国古代对凸透镜聚焦作用早有认识。
据晋代张华的《博物志》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则得火”，用冰取火，似乎不可思议，但这绝非讹传，如图所示，这是利用了凸透镜对光线的____________作用。
4．把一滴水滴在玻璃上，然后透过水滴和玻璃看书中的字，发现字的大小变了，此时水滴相当于镜，它对光线有作用 .
5．平行光线经图所示的中空玻璃砖后将会（）
A.会聚
B.发散
C.仍为平行光
D.无法判断
6．如图所示，有一极细的光束穿过虚线框内的光学元件后，传播方向发生改变，则这个虚框内（）
A.一定是凸透镜
B.一定是凹透镜
C.一定是平面镜
D.可能是凹透镜，也可能是凸透镜，还可能是平面镜
7．完成光路图
探究凸透镜成像的规律
【学习目标】
知道凸透镜所成像性质与发光体位置的关系。
通过探究活动，体验科学探究的全过程，学会从现象中归纳出规律的方法。
培养学生乐于参与观察、实验的兴趣。
【重点难点】
理解凸透镜成像规律，使学生初步了解科学探究的方法。
【学习过程】
1.实验引入
演示课本中实验，根据实验现象鼓励并引导学生提出问题。
学生阅读课本，知道物距、像距
引导学生对凸透镜成像性质的影响因素作出猜想
2.实验探究
帮助学生认识并组装实验台上的器材，分析实验的步骤及实验数据的处理，教师巡回指导。
实验次数像的性质
焦距
f/cm
物距
u/cm
u与f
关系
像距
v/cm
v与f
关系
1 倒立缩小的实像
2 倒立等大的实像
3 倒立放大的实像
讲解：当无论怎样移动光屏都没有像时，把光屏取走，透过透镜看蜡烛，并完成下表。
实验次数像的性质
焦距
f/cm
物距
u/cm
u与f
关系
像距
v/cm
v与f
关系
4 正立放大的虚像不填不填
3.分析与认证
当物距焦距时，成倒立等大的像；当物距焦距时，成倒立放大的像；当物距焦距时，成倒立缩小的像；当物距焦距时，成正立放大的像。
4. 评估交流
学生阅读课本，讨论课本的相关问题，尤其要鼓励学生讨论自己在实验中所遇到的问题
5.典型例题
例1 在“观察凸透镜所成的像”的实验中，保持凸透镜的位置不变，先后把烛焰放在a、
b、c、d和e点，如图所示，同时调整光屏的位置，那么：
1)把烛焰放在______点，图上出现的像最小；
2)把烛焰放在______点，屏上出现的像最大；
3)把烛焰放在______点，屏上不出现烛焰的像.
6.巩固练习
1.在凸透镜成像的实验中，成实像时，要使像变大，应将物与凸透镜之间的距离，同时将光屏与凸透镜之间的距离；（填增大、减小、不变）如果保持凸透镜位置不变，将物向下移，则像向移（填上、下、左、右）。
2.在做“凸透镜成像”的实验中，烛焰到透镜的距离为20厘米时，在透镜另一侧光屏上观察到一缩小的像，如果烛焰离透镜15厘米，那么烛焰经过透镜在光屏上（）
A.一定成缩小的实像
B.一定成等大的实像
C.可能成放大的实像
D.可能成虚像
3.一物体沿凸透镜的主光轴移动，当物距为30厘米时，在凸透镜另一侧的光屏上得到一个放大的实像，当物体移至物距为15厘米时，它的像一定是（）
A.放大实像
B.缩小的实像
C.放大的虚像
D.缩小的虚像
4.烛焰通过凸透镜恰好在光屏上得到一个倒立放大的像，若保持凸透镜位置不变，把烛焰和光屏的位置对调一下，则（）
A.光屏上仍能得到一个倒立放大的像
B.光屏上得到一个倒立缩小的像
C.透过透镜可观察到一个正立放大的像
D.光屏上没有像，需调节光屏才能成像
探究凸透镜成像的规律---课内作业
班级姓名成绩
1.通过课堂实验，请你将下表补充完整： f=10cm
实验次数物距U/cm 像的性质（倒立或正立，放大或缩小，实像或虚像）
1 30
2 20
3 12
4 8
2.在“研究凸透镜成像规律的实验中”：（1）在实验时，应先调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在，其目的是为了。
（2）当蜡烛在凸透镜左侧距凸透镜20cm的时候，在光屏上得到一个倒立等大的实像，则凸透镜的焦距是cm；当蜡烛再向凸透镜靠近5cm时，所成的像的性质是、、。
3.探究烛焰通过焦距是10cm的凸透镜成像规律时，蜡烛、透镜、光屏位置如图所示，此时（）
A．a为物距
B．b为焦距
C．凸透镜成放大的烛焰像
D．若蜡烛、透镜不动，仅移动光屏，烛焰可在光屏上成清晰的像
4．放映幻灯机时，屏幕上的像太大，想让屏上的像变小些，可以采用的方法是（）A．将幻灯机移近屏幕，并使幻灯片远离镜头
B．将幻灯机移近屏幕，并使幻灯片靠近镜头
C．将幻灯机远离屏幕，并使幻灯片靠近镜头
D．将幻灯机远离屏幕，并使幻灯片远离镜头
5.在探究“凸透镜成像规律”时，提出的探究问题应该是（）
A．凸透镜对光是否有会聚作用
B．凸透镜对光是否有发散作用
C．像的虚实、大小、正倒跟物距有什么关系
D．凸透镜是否能成像
6．当物体距离凸透镜8cm时，在透镜另一侧光屏上成一个清晰放大的实像，若保持物体与光屏的位置不变，把凸透镜向光屏方向移动2cm，则在光屏上又成一清晰的缩小的像。
则凸透镜的焦距为（）
A．4cm<f<5cm B．2cm<f<4cm C．f<2cm D．5cm<f<8cm 7．如图所示，S是凸透镜主轴上的一个发光点，
SA是发光点发出的一条射向凸透镜的光线，经
凸透镜折射后，折射光线可能是（）
A．AC B．AB
C．AD D．AE。