透镜成像公式PPT课件
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透镜成像规律应用PPT课件
和解决问题的能力。
讨论题
引导学生就透镜成像规律的应用 前景和发展趋势进行讨论和展望，
拓展学生的视野和思路。
THANKS.
虚像）。
透镜成像规律的应用
02
如放大镜、投影仪、照相机等光学仪器的原理和应用。
透镜成像规律的数学表达式
03
通过公式和图表等方式，深入理解透镜成像的数学模型。
学生提问及讨论环节
针对透镜成像规律的理解和应 用，学生提出自己的疑问和困 惑，老师进行解答和指导。
学生之间就透镜成像规律的应 用进行讨论和交流，分享彼此 的学习心得和体会。
老师引导学生思考如何将透镜 成像规律应用到实际生活和工 作中，提高学生的实践能力和 创新思维。
课堂小测验或思考题
小测验
针对本节课的重点内容，设计一 些选择题、填空题或简答题，检 验学生对透镜成像规律的理解和
掌握程度。
进行分 析和思考，培养学生的分析问题
能够减小像差、提高成像清晰度、增大视场角等。
3
非球面透镜的应用领域
广泛应用于摄影、显微镜、望远镜等高端光学仪 器中。
现代光学技术发展趋势
微型化、轻量化
随着科技的进步，光学系统不断向微 型化、轻量化方向发展，以满足便携 式设备的需求。
智能化、自动化
引入人工智能、机器学习等技术，实 现光学系统的智能化、自动化设计、 优化和调控。
显微镜是生物医学研究中不可或缺的工具，而透镜则是显微镜的核心元件之一。
通过使用高倍率的透镜，显微镜能够实现对细胞、组织等微小结构的放大和观测， 为生物医学研究提供了重要的技术支持。
透镜成像规律拓展知
05
识
复杂光学系统简介
复杂光学系统的构成
由多个透镜、反射镜、滤光片等光学元件组成，实现对光线的复 杂调控。
讨论题
引导学生就透镜成像规律的应用 前景和发展趋势进行讨论和展望，
拓展学生的视野和思路。
THANKS.
虚像）。
透镜成像规律的应用
02
如放大镜、投影仪、照相机等光学仪器的原理和应用。
透镜成像规律的数学表达式
03
通过公式和图表等方式，深入理解透镜成像的数学模型。
学生提问及讨论环节
针对透镜成像规律的理解和应 用，学生提出自己的疑问和困 惑，老师进行解答和指导。
学生之间就透镜成像规律的应 用进行讨论和交流，分享彼此 的学习心得和体会。
老师引导学生思考如何将透镜 成像规律应用到实际生活和工 作中，提高学生的实践能力和 创新思维。
课堂小测验或思考题
小测验
针对本节课的重点内容，设计一 些选择题、填空题或简答题，检 验学生对透镜成像规律的理解和
掌握程度。
进行分 析和思考，培养学生的分析问题
能够减小像差、提高成像清晰度、增大视场角等。
3
非球面透镜的应用领域
广泛应用于摄影、显微镜、望远镜等高端光学仪 器中。
现代光学技术发展趋势
微型化、轻量化
随着科技的进步，光学系统不断向微 型化、轻量化方向发展，以满足便携 式设备的需求。
智能化、自动化
引入人工智能、机器学习等技术，实 现光学系统的智能化、自动化设计、 优化和调控。
显微镜是生物医学研究中不可或缺的工具，而透镜则是显微镜的核心元件之一。
通过使用高倍率的透镜，显微镜能够实现对细胞、组织等微小结构的放大和观测， 为生物医学研究提供了重要的技术支持。
透镜成像规律拓展知
05
识
复杂光学系统简介
复杂光学系统的构成
由多个透镜、反射镜、滤光片等光学元件组成，实现对光线的复 杂调控。
球镜片光学技术—透镜成像(眼镜光学技术课件)
能力要求
– 掌握理想光学系统三对基点和基面的重要性
一、理想光学系统
定义：
对于任意大范围的物体以任意宽的光束成像都是完 善的，这样的光学系统就称为理想光学系统。
研究理想光学系统的意义：
实际上除了平面反射镜，其它任何实际光学系 统都不能绝对完善成像，而研究理想光学系统的意 义在于利用成像特性比较可以评估实际光学系统的 成像质量。
能力要求
– 计算能力
• 牛顿公式的计算 • 高斯公式的计算
一、牛顿公式
物距x——以物方焦点F为原点到物点A的距离。 像距x’——以像方焦点F’为原点到像点A’的距离。
根据相似三角形对应边成比例的关系
y' x' y f'
y’
y' f x'
-y
y x f'
xx' ff '
二、高斯公式
实物成缩小正立虚像
例题3
物体在正透镜像方一倍焦距以外
B B’
F
H H’
A’ F’
A
虚物成缩小正立实像
例题4
物体在负透镜像方一倍焦距以外
B
A’
F’
H H’
F
A
B’
虚物成虚像
例题5
B
C
A
D
A’ D’
F
H
H’
F’
B’ C’
矩形的像为直角梯形
教学目标 • 了解单色像差 • 了解复色像差
能力要求 • 了解单色像差 • 了解复色像差
解：
得：
物体向透镜方向移近100mm后得等大的像，即：
代入高斯公式：
得
100mm
F -l1
《凸透镜成像的规律》精品课件ppt
光线通过凸透镜后由实际光线会聚且且能会聚于一点
入射角增大时，折射角随之增大
当光线从玻璃中折射到空气中时，折射角大于入射角
凸透镜是利用光的折射原理成像
02
精品课件ppt
标题
凸透镜是利用光的折射原理成像的规律
副标题
探讨凸透镜是利用光的折射原理成像的规律
ppt的标题页
凸透镜是利用光的折射原理成像的规律光线通过凸透镜后由折射原理成像光线折射角度与透镜折射率的关系光线通过凸透镜后由折射原理成像成像规律的相同之处对于同一种介质来说，入射角和折射角是成正比的对于同一种介质来说，入射角和折射角是成正比的入射角为0时，折射角也为0成像规律的差异之处不同介质对同一束光折射率不同，折射角也不同同一介质中，凸透镜的折射率大于凹透镜的折射率不同介质对同一束光折射率不同，折射角也不同
xx年xx月xx日
《凸透镜成像的规律》精品课件ppt
contents
目录
凸透镜成像的规律精品课件ppt实验研究
01
凸透镜成像的规律
1
光线通过凸透镜后由实际光线会聚且且能会聚于一点
2
3
光线通过凸透镜后由实际光线会聚且且能会聚于一点
折射光线比入射光线的传播方向更靠近主光轴
当光线从空气中折射到玻璃面上时，折射角小于入射角
3. 用尺子测量光源、凸透镜和光屏的距离，分析这些距离与成像规律之间的关系。
利用实验研究凸透镜成像规律
利用计算机模拟实验研究凸透镜成像规律
THANKS谢谢您的观看源自ppt的内容页03
实验研究
实验目的：通过实验观察和研究凸透镜是实像还是虚像，以及成像规律。
实验器材：凸透镜、光源、光屏、尺子。
实验步骤
1. 将光源、凸透镜和光屏依次放置在同一直线上，调整光源和凸透镜的距离，使光线经过凸透镜后聚焦在光屏上，观察光屏上的成像情况。
凸透镜成像规律》PPT课件
放大镜的镜片通常采用球面设计，以 提高成像质量和舒适度。
放大镜常用于阅读、写作、绘图和手 工艺等领域，帮助人们更好地观察和 识别细节。
04
凸透镜成像的实验
实验目的与实验器材
实验目的
通过实验探究凸透镜成像的规律，理解凸透镜的成像原理和应用。
实验器材
凸透镜、光源、光屏、尺子等。
实验步骤与实验方法
在此添加您的文本17字
当物体位于凸透镜的焦距以外时，像 为倒立实像。
03
凸透镜成像的应用
照相机的工作原理
照相机通过镜头将景物反射的光 线聚焦在胶片上，形成倒立、缩
小的实像。
照相机的镜头相当于一个凸透镜 ，通过调整焦距和物距，可以获
得清晰的照片。
照相机的镜头通常采用多层镀膜 技术，以提高透光率和成像质量
。
投影仪的工作原理
实验结论
凸透镜成像的规律是当物距大于焦距时，成倒立实像；当物距小于焦距时，成正立虚像；物距越大，像距越小， 像也越小；物距越小，像距越大，像也越大。通过实验探究，理解了凸透镜的成像原理和应用，为进一步学习光 学知识打下基础。
05
凸透镜成像规律的扩展知识
透镜成像的几何光学解释
光线传播路径
凸透镜对光线有汇聚作用，通过透镜的光线会聚于一点，即 焦点。光线经过透镜后发生折射，形成不同的光路，从而在 成像面上形成倒立的实像。
凸透镜成像规律
汇报人：可编辑
2023-12-27
目 录
• 凸透镜与透镜成像 • 凸透镜的成像规律 • 凸透镜成像的应用 • 凸透镜成像的实验 • 凸透镜成像规律的扩展知识
01
凸透镜与透镜成像
凸透镜的定义与结构
定义
凸透镜是一种中间厚、边缘薄的 透镜，能够将光线汇聚到一个焦 点上。
物理凸透镜成像完整版课件
物理凸透镜成像完整版课件•凸透镜基础知识•凸透镜成像原理及规律目录•放大倍数与成像质量关系•凸透镜在日常生活中的应用•实验操作与技巧指导•知识拓展：现代光学技术发展趋势01凸透镜基础知识凸透镜定义与结构凸透镜定义中间厚、边缘薄的透明镜片，具有会聚光线的作用。
结构特点一般由两个球面组成，可以是双凸透镜或平凸透镜，其形状和厚度对成像有影响。
光线传播规律01光线通过凸透镜后，遵循光的折射定律，即光线从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变。
02对于平行于主光轴的光线，经过凸透镜后会聚于焦点；对于通过光心的光线，传播方向不变。
焦点到光心的距离，表示凸透镜对光线的会聚能力。
焦距越短，会聚能力越强。
焦距（f ）物距（u ）像距（v ）物体到凸透镜光心的距离。
物距的变化会影响成像的方式和位置。
像到凸透镜光心的距离。
像距与物距和焦距的关系决定成像的特点。
030201焦距、物距和像距概念02凸透镜成像原理及规律成像原理简述光线经过凸透镜的折射平行于主光轴的光线经过凸透镜后会聚于焦点，而经过光心的光线方向不变。
像的形成物体上每一点发出的光线经过凸透镜折射后，都会聚于像点，所有像点组成的像即为物体的像。
成像规律总结物距与像距的关系当物距大于二倍焦距时，像距在一倍焦距和二倍焦距之间；当物距等于二倍焦距时，像距等于二倍焦距；当物距小于二倍焦距时，像距大于二倍焦距。
像的大小与物距的关系当物距大于二倍焦距时，成倒立缩小的实像；当物距等于二倍焦距时，成倒立等大的实像；当物距小于二倍焦距时，成倒立放大的实像。
像的正倒与物距的关系当物体位于凸透镜一倍焦距以内时，成正立放大的虚像；当物体位于凸透镜一倍焦距以外时，成倒立的实像。
成正立放大的虚像，像与物同侧，且像距大于物距。
物体位于焦点以内成倒立放大的实像，像与物异侧，且像距大于物距。
物体位于焦点和两倍焦距之间成倒立等大的实像，像与物异侧，且像距等于物距。
物体位于两倍焦距处成倒立缩小的实像，像与物异侧，且像距小于物距。
透镜成像规律课件
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
04
透镜成像的实验
实验目的
探究透镜的成像规律 ，理解凸透镜和凹透 镜的成像特点。
培养观察、分析和归 纳的能力，提高实验 技能。
学习使用光具座、光 源、透镜等实验器材 进行实验。
实验器材
光源
发出平行光，使光 线经过透镜后能够 形成清晰的像。
3. 分别观察凸透镜和凹透镜的成像
将凸透镜和凹透镜分别放置在光具座上，调整透镜与屏幕之间的距离 ，观察成像的变化，并记录下来。
4. 分析实验结果
根据观察到的成像特点，分析凸透镜和凹透镜的成像规律，得出结论 。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
05
透镜成像规律的扩展
凹透镜成像规律
感谢观看
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
在摄影、摄像、显微镜、 望远镜等光学仪器中，都 需要根据焦距来选择合适 的透镜。
透镜的光心
定义
应用
透镜中光线通过的点，即光束的中心 点。
在光学仪器中，光心是透镜的重要基 准点，用于确定透镜的位置和角度。
性质
光心是透镜上光线的对称点，通过光 心的光线传播方向不变。
REPORT
CATALOG
DATE
详细描述：照相机的镜头通常可以调节焦距，以适应不 同距离的拍摄需求。通过调节焦距，可以改变透镜的焦 距，从而改变成像的大小和清晰度。
详细描述：照相机的镜头通常由凸透镜或凹透镜组成， 它们可以会聚或发散光线，以形成清晰的图像。
投影仪
凸透镜、凹透镜成像原理与公式ppt课件
及
3 若u继续减小，u<f，即凸透镜作为放大镜用，当物距u减 小 时， ，其像距怎样变？此时是否仍然满足像物运动同方向呢？ 4 对于凹透镜成像时，当物距u减 小时， ，其像距怎样变？此 时是否仍然满足像物运动同方向呢？
由公式推导的规律
对于透镜成像
像和物的运动方向总是 相同
知识回顾：
透镜成像公式
1 1 1 u f
1 1 1 u2 v2 f
得u2=f/2
把f=4厘米，代入得u2=2厘
作业： 1 任选透镜成像的一种情况，推导 透镜成像公式。
2 课本第32页（2） （5） （7）
讨论： 根据成像公式分析凸透镜成虚 像和凹透镜成虚像时像物运动同 方向
谢谢合作!
THANK
YOU
SUCCESS
2019/5/6
例 有一物体沿主轴自离凸透镜10倍焦 距处,移至距透镜5倍焦距处的过程中,增 大的量是( ). BC A 物距 B.像距 C.像的大小 D.透镜焦距
例 已知透镜的焦距为4厘米， 若要得到放大2倍的像，问物体 应放在何处？ 分析：放大2倍的像有两种可能性， 可能成实像，也可能成虚像，因此 v=＋2u或v=－2u，然后代入公式求 解。
凡已知量f或v的数值前面必须根据像和焦点的实和虚冠以正负号代入公式凡未知量必须从求出的数值和符号来确定像的位置性质及透镜的种类13放大率14对于一个确定的透镜比如凸透镜作为放大镜用其放大倍数是否是不变的
Aห้องสมุดไป่ตู้
C
B
f F u O F v
B′ A′
透镜成像公式
推导 原理
利用三角形相似对应边成比例
A B
u
O
C
F
薄透镜的成像公式和放大率.pptx
8
f f1f2 (6) 4 3cm
8
xH
f1d
(4) 4 2cm 8
第31页/共37页
xH
f2d
4 4 2cm 8
由此可见，H 和 H´重合，均在球心 O处。
H H´
.
F1
（2）
. . H1 H1´
F2 F
O H2 H2´. .
.
F´ F1´ F2´
P 8cm
横向放大率：
f f 1 P Pf 4.8cm
由于 F´是在透镜右表面的左方，故此透镜是发散的。
第29页/共37页
例题：半径为2厘米，折射率为1.5的玻璃球放在空气中，求： （1）球的焦距和主面、焦点的位置。 （2）若一物置于距球面6厘米处,求从球心到像的距离,并确定垂轴放大率。
解：（1）
f1
n n
n
r1
1 1.5 1
2
4cm
f1
n n
n
的曲率半径为 r1 、r2，则可得
n1 n1 nL n 1
r1
r1
n2 n2
n n L
2
r2
r2
(nL 1)(1/ r1 1/ r2)
透镜制造者公式（lens-maker，s formula）
ff
1
(nL 1)(1/ r1 1/ r2)
1
1
1 (nL 1)[
1
(nL 1)d ]
复合光学系统光焦度公式：
2
1 1 cm
f 2
20
1 2 d12
1 1 0.06 1 ( 1 ) 1.5m1
0.2 0.2
0.2 0.2
f 1 2m f 1 2m
凸透镜成像的规律PPT课件(人教版)
2. 此处的“高度”不可改为“直线”；调节时，应先点燃蜡烛。
3. 清楚像的确定：光屏向前移，烛焰的像变模糊；光屏向后移，
烛焰的像也变模糊，则这个位置就是成清楚像的位置。
感悟新知
知1－讲
4. 移动光屏的方法：每次实验中，应先让光屏贴近凸透镜，再 逐渐远离凸透镜，直至视察到光屏上出现清楚的像(或一直 都没看到清楚的像)，而不能意左右移动光屏。
感悟新知
知识点 2 凸透镜成像规律
知Hale Waihona Puke －讲1. 凸透镜成像规律及其应用
情 况
物距u
像的性质 正倒 大小 虚实
像距v
应用
1 u ＞ 2f
倒
缩小
实
2f＞v＞f
照相机、摄像 机、摄像头
2 u=2f 倒 等大 实
测焦距、微焦
v=2f
摄影
感悟新知
知2－讲
情 况
物距u
像的性质 正倒 大小 虚实 像距v
应用
3 2f＞u＞f
知1－讲
(3)在光具座上做实验时，最好选用焦距为10 cm 左右的凸 透镜。若焦距过大，将无法调节物距和像距。
(4)在探究物距满足f<u<2f 的情况时，物体不能太靠近焦点， 否则像离凸透镜太远，像太大，不能在光屏上呈现。
感悟新知
深度理解:
知1－讲
1. 成像物体为烛焰，利用烛焰进行实验，可以成更清楚的像。
答案：C
感悟新知
知2－练
2-1. [中考·乐山] 如图6 所示， 在“ 探究凸透镜成像的规律”实 验中，下列说法正确的是( C ) A. 将蜡烛移至a处时，移动光屏，可 看见放大、正立的实像 B. 将蜡烛移至b处时，移动光屏，可 看见缩小、倒立的实像 C. 将蜡烛移至c处时，移动光屏，可看见放大、倒立的实像 D. 将蜡烛移至d处时，移动光屏，可看见放大、正立的虚像
探究凸透镜成像规律ppt
谢谢您的观看
2023
探究凸透镜成像规律ppt
引言凸透镜成像原理成像规律及应用实验操作与结果分析成像规律的扩展研究总结与展望
contents
目录
01
引言
光学现象在日常生活中的应用
凸透镜成像规律是光学现象研究的基础，对于解释和分析许多光学现象，如放大镜、眼镜、相机等，具有重要的实际意义。
凸透镜成像规律的重要性
成像规律在其他光学仪器中的应用
望远镜
02
望远镜的设计也依赖于凸透镜的成像规律，帮助我们放大远处的物体，使其能够被清晰地观察。
摄影镜头
03
摄影镜头由多个凸透镜组成，根据成像规律可以调整焦距，拍摄出清晰或模糊的图像。
激光光学
在现代激光光学中，凸透镜的成像规律被广泛应用于激光束的聚焦和准直，以及光学元件的制造和检测。
03
成像规律及应用
不同距离下的成像规律
物距大于2倍焦距：倒立、缩小的实像
物距等于2倍焦距：倒立、等大的实像
物距大于焦距小于2倍焦距：倒立、放大的实像
物距小于焦距：正立、放大的虚像
物距等于焦距：不成像
利用凸透镜成倒立、缩小的实像的原理，可以拍摄远处的景物
照相机
利用凸透镜成倒立、放大的实像的原理，可以将电脑或电视上的图像投射到屏幕上
凸透镜成像的原理是光的折射，当物体位于凸透镜的焦点之外时，光线经过凸透镜折射后形成倒立的实像或虚像。
影响因素分析
光线入射角度不同会影响折射方向和成像效果。
光线入射角度
物体距离
焦距
介质
物体距离凸透镜的远近会影响成像的大小和倒立情况。
焦距越短，凸透镜会聚光线的程度越强，成像越清晰。
光线在不同介质中传播速度不同，会影响折射率和成像效果。
2023
探究凸透镜成像规律ppt
引言凸透镜成像原理成像规律及应用实验操作与结果分析成像规律的扩展研究总结与展望
contents
目录
01
引言
光学现象在日常生活中的应用
凸透镜成像规律是光学现象研究的基础，对于解释和分析许多光学现象，如放大镜、眼镜、相机等，具有重要的实际意义。
凸透镜成像规律的重要性
成像规律在其他光学仪器中的应用
望远镜
02
望远镜的设计也依赖于凸透镜的成像规律，帮助我们放大远处的物体，使其能够被清晰地观察。
摄影镜头
03
摄影镜头由多个凸透镜组成，根据成像规律可以调整焦距，拍摄出清晰或模糊的图像。
激光光学
在现代激光光学中，凸透镜的成像规律被广泛应用于激光束的聚焦和准直，以及光学元件的制造和检测。
03
成像规律及应用
不同距离下的成像规律
物距大于2倍焦距：倒立、缩小的实像
物距等于2倍焦距：倒立、等大的实像
物距大于焦距小于2倍焦距：倒立、放大的实像
物距小于焦距：正立、放大的虚像
物距等于焦距：不成像
利用凸透镜成倒立、缩小的实像的原理，可以拍摄远处的景物
照相机
利用凸透镜成倒立、放大的实像的原理，可以将电脑或电视上的图像投射到屏幕上
凸透镜成像的原理是光的折射，当物体位于凸透镜的焦点之外时，光线经过凸透镜折射后形成倒立的实像或虚像。
影响因素分析
光线入射角度不同会影响折射方向和成像效果。
光线入射角度
物体距离
焦距
介质
物体距离凸透镜的远近会影响成像的大小和倒立情况。
焦距越短，凸透镜会聚光线的程度越强，成像越清晰。
光线在不同介质中传播速度不同，会影响折射率和成像效果。
几何光学基础—球面透镜成像(眼镜光学技术课件)
y l r nl
y
l -r
nl
一、单球面成像放大率
y nl
y nl
• 当 β<0 时，l与l’异号，即物、像分居折射面两侧；
此时表示成倒像，像的虚实与物一致，即实物成实
像或虚物成虚像。
• 当 β>0时，l与l’同号，即物、像分居折射面同
侧；此时表示成正像，像的虚实与物相反，即实
l' l
r
n2 n1
u2 u1
l 2 l1 d
眼轴长计算
转面公式
利用转面公式，求出第一面
到最后像面之间的距离
教学目的
思政元素
专业、敬业、精益求精
教学目标
掌握单球面放大率的计算方法
掌握共轴球面系统放大率的计算方法
知识目标
单球面放大率的计算方法
共轴球面系统放大率的计算方法
2
PART
03
眼轴长度计算
一、眼睛光学结构参数
角膜
曲率半径
折射率
厚度
房水
晶体
玻璃体
前
后
前
后
7.8
6.8
10.0
-6.0
1.376
1.336
1.406
0.5
3.1
3.0
1.336
二、眼轴长度计算
• 角膜前表面成像
n角膜 1 n角膜 1
l1
r1
• 角膜后表面成像n角膜Fra bibliotekl1
n角膜 1
1 2
l2 l1
n
。
一、单球面成像放大率
《凸透镜成像规律》课件
实验原理
凸透镜成像规律是指物体通过凸透镜在光屏上呈现的像随着物距、像距和透镜 焦距的变化而变化的规律。本实验将通过改变物距、像距和透镜焦距，观察成 像的变化情况，从而探究凸透镜成像规律。
实验器材和步骤
实验器材：凸透镜、 光源、光屏、尺子、 支架等。
实验步骤
1. 将光源、凸透镜和 光屏依次安装在支架 上，调整光源、凸透 镜和光屏的位置，使 光源发出的光经过凸 透镜后能清晰地呈现 在光屏上。
实验结论
根据实验结果，可以总结出凸透镜成像规律，即当物距大 于两倍焦距时，像距在焦距与两倍焦距之间；当物距等于 两倍焦距时，像距等于两倍焦距；当物距小于两倍焦距时 ，像距大于两倍焦距。同时，还可以得出光源亮度、焦距 和光屏位置对成像的影响。通过本实验的探究，可以加深 对凸透镜成像规律的理解，提高实验操作技能和观察能力 。
凸透镜成像规律的发展历程
古代光学
文艺复兴时期
古代人们开始研究光和成像的关系，如中 国的墨子发现了小孔成像原理。
欧洲文艺复兴时期，许多科学家开始对光 学进行研究，为凸透镜成像规律的发展奠 定了基础。
牛顿时代
现代光学
英国科学家牛顿通过实验发现了光的色散 和反射定律，为凸透镜成像规律的研究提 供了重要支持。
《凸透镜成像规律》 ppt课件
REPORTING
• 凸透镜成像规律概述 • 凸透镜成像的规律 • 凸透镜成像规律的应用 • 凸透镜成像规律的实验探究 • 凸透镜成像规律的扩展知识
目录
PART 01
凸透镜成像规律概述
REPORTING
凸透镜成像的基本概念
01
02
03
凸透镜
透镜的一种，中间厚边缘 薄，可以会聚光线。
随着科技的发展，人们对光学的研究越来 越深入，凸透镜成像规律的应用也越来越 广泛，如照相机、投影仪等。
凸透镜成像规律是指物体通过凸透镜在光屏上呈现的像随着物距、像距和透镜 焦距的变化而变化的规律。本实验将通过改变物距、像距和透镜焦距，观察成 像的变化情况，从而探究凸透镜成像规律。
实验器材和步骤
实验器材：凸透镜、 光源、光屏、尺子、 支架等。
实验步骤
1. 将光源、凸透镜和 光屏依次安装在支架 上，调整光源、凸透 镜和光屏的位置，使 光源发出的光经过凸 透镜后能清晰地呈现 在光屏上。
实验结论
根据实验结果，可以总结出凸透镜成像规律，即当物距大 于两倍焦距时，像距在焦距与两倍焦距之间；当物距等于 两倍焦距时，像距等于两倍焦距；当物距小于两倍焦距时 ，像距大于两倍焦距。同时，还可以得出光源亮度、焦距 和光屏位置对成像的影响。通过本实验的探究，可以加深 对凸透镜成像规律的理解，提高实验操作技能和观察能力 。
凸透镜成像规律的发展历程
古代光学
文艺复兴时期
古代人们开始研究光和成像的关系，如中 国的墨子发现了小孔成像原理。
欧洲文艺复兴时期，许多科学家开始对光 学进行研究，为凸透镜成像规律的发展奠 定了基础。
牛顿时代
现代光学
英国科学家牛顿通过实验发现了光的色散 和反射定律，为凸透镜成像规律的研究提 供了重要支持。
《凸透镜成像规律》 ppt课件
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• 凸透镜成像规律概述 • 凸透镜成像的规律 • 凸透镜成像规律的应用 • 凸透镜成像规律的实验探究 • 凸透镜成像规律的扩展知识
目录
PART 01
凸透镜成像规律概述
REPORTING
凸透镜成像的基本概念
01
02
03
凸透镜
透镜的一种，中间厚边缘 薄，可以会聚光线。
随着科技的发展，人们对光学的研究越来 越深入，凸透镜成像规律的应用也越来越 广泛，如照相机、投影仪等。
凸透镜成像的规律课件(17张PPT)
凸透镜成像的规律课件(17张PPT)目录•凸透镜基础知识•成像原理与规律•实验探究：凸透镜成像规律验证•应用领域拓展•常见问题解答与误区澄清•课程总结与回顾CONTENTSCHAPTER01凸透镜基础知识凸透镜定义与结构凸透镜定义中间厚、边缘薄的透明镜片，具有会聚光线的作用。
结构特点一般由两个球面组成，可以是双凸、平凸或凹凸等形式。
光线传播路径及特点光线传播路径平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚于一点（焦点）；通过光心的光线传播方向不变。
特点凸透镜对光线有会聚作用，能使平行光线会聚于焦点。
焦点到光心的距离，表示凸透镜对光线的会聚能力。
焦距（f ）物距（u ）像距（v ）物体到凸透镜光心的距离，表示物体与凸透镜的相对位置。
像到凸透镜光心的距离，表示像与凸透镜的相对位置。
030201焦距、物距和像距概念CHAPTER02成像原理与规律物体在凸透镜前成像原理光线经过凸透镜折射当光线经过凸透镜时，由于透镜的特殊形状，光线会发生折射，即光线的传播方向会发生改变。
折射光线汇聚成像经过凸透镜折射后的光线会汇聚于一点，这一点即为物体的像。
像的位置、大小、正倒等特性与物体相对于凸透镜的位置有关。
成像规律总结物距与像距的关系物体到凸透镜的距离称为物距，像到凸透镜的距离称为像距。
当成实像时，物距增大，像距减小，像变小；物距减小，像距增大，像变大。
当成虚像时，物距增大，像距和像都变大；物距减小，像距和像都变小。
像的正倒当物体位于凸透镜一倍焦距以内时，成正立、放大的虚像；当物体位于凸透镜一倍焦距以外时，成倒立的实像。
像的大小当物体从无穷远处向凸透镜移动时，像逐渐变大；当物体移动到凸透镜一倍焦距以内时，像变得最大。
03物体在凸透镜二倍焦距以外此时成倒立、缩小的实像，像位于凸透镜的另一侧。
01物体在凸透镜一倍焦距以内此时成正立、放大的虚像，像与物位于凸透镜的同侧。
02物体在凸透镜一倍焦距到二倍焦距之间此时成倒立、放大的实像，像位于凸透镜的另一侧。
透镜成像公式PPT课件
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23
|p′| 解:因为m= p ，所以p′=±2p。
所成的像为实像时，p′为正值，将 p′=2p代入透镜公式，得
1 p
+
1 2p
=
1 4cm
所以p=6cm，p′=12cm。
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24
所成的像为虚像时，p′是负值。以p′=－ 2p 代入公式，得
1 p
－1 2p
=
1 4cm
所以p=2cm，p′=－4cm。
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7
教学重难点
理解凸透镜成像公式，运用公式求得物 距、焦距、相距。
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8
本节导航
透镜成像公式
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9
由于△COF′与△A′B′F′是相似三角形，所以 CO = OF′ A′B′ B′F′
另外，△ABO与△A’B’O也是相似三角形，所以
AB A′B′
=
BO B′O
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10
1 p
+
1 p′
=
1 f
定义
可以证明，上面的公式也适用于凹透镜， 因此这个公式叫做透镜成像公式。
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12
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13
在运用透镜成像公式时，需要正确选取物
理量的正负值：物体到透镜的距离，即物距p始 终取正值；凸透镜的焦距f取负值；实像的相聚p’ 取正值，虚像的相聚p’取负值。即所谓“实正堂小结
1 p
+
1 p′
=
1 f
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教材习题答案
1.解：
f×p 10×30
像距
p'
15cm
pf 3010
像高
y'A 'B 'm × yp'×
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（2）因为是实像，像距要取正值。将 p=20cm，p′=60cm代入透镜成像公式，得
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1 f
=
1 p
+
1 p′
=
1 20cm
+
1 60cm
解得 f=15cm
即透镜的焦距是15cm。焦距是正值，也表 明这个透镜是凸透镜。
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17
（3）由题目条件可知，p1′=10cm， f=15cm，代入透镜成像公式
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课堂小结
1 p
+
1 p′
=
1 f
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教材习题答案
1.解：
f×p 10×30
像距
p'
15cm
pf 3010
像高
y'A 'B 'm × yp'×
15 y × 126cm
p 30
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2.解： 镜头到底片的距离，即像距
p' f× p 5× 5000 5cm pf 50000.05
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|p′| 解:因为m= p ，所以p′=±2p。
所成的像为实像时，p′为正值，将 p′=2p代入透镜公式，得
1 p
+
1 2p
=
1 4cm
所以p=6cm，p′=12cm。
精品p′=－ 2p 代入公式，得
1 p
－1 2p
=
1 4cm
所以p=2cm，p′=－4cm。
1 p
+
1 p′
=
1 f
得
1 15cm
=101cm
+
1 p1′
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解得 p1′= －30cm 像距p1′是负值，表明像和物位于透镜同侧， 距透镜30cm处，是虚像。
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19
镜所成的像跟物体相比，可以是放大或缩小 的，也可以是跟物体大小相等。为了说明像的 放大情况，我们将像的长度A′B′与物体长度AB 的比值，叫做像的放大率，并且用m表示。
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14
例题
【例题1】 有一个物体竖直放置在主光轴上 距透镜20cm处，像成在透镜的另一侧，距透镜 60cm。（1）判断该透镜是哪种透镜；（2）求透 镜的焦距；（3）如果物体距透镜10cm，这时像 成在什么地方？是实像还是虚像？
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15
（1）像和物分别位于透镜两侧，是实像。 由于只有凸透镜才能成实像，所以这个透镜是 凸透镜。
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20
m=
A′B′ AB
=
|p′| p
即像的放大率等于像距与物距之比。因为
放大率m总是正值，所以计算放大率时，像距 p’取绝对值。
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21
例题
【例题2】 一个透镜，焦距为4cm，在它 前面放一个物体，如果得到放大2倍的像，求 物距和像距。
f=4cm
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22
分析
题中只给出放大率，因此存在着实像放大和 虚像放大两种情况。但由于只有凸透镜才能形成 放大的像，所以该透镜为凸透镜，f=4cm。
放大读数作用。
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感谢亲观看此幻灯片，此课件部分内容来源于网络， 如有侵权请及时联系我们删除，谢谢配合！
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像的放大率 m p' 5 0.001
p 5000
建筑物高度 yy'2.52500cm25m
m 0.001
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28
3.解: 像的放大率 mp' f p 1
p pf pf
由此可以，看出焦距越大，则放大率 越大，得到的像也就越大。
4.解：
由温度计玻璃管的形状可知它是一枚凸
透镜，且读数尺正好处在焦点以内，故有
知识回顾
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1
导入新课
上节课我们用实验演示了凸透镜成像的 规律，并作图找到了凸透镜成像的位置、大 小、虚实。
今天我们将用公式求得透镜成像。
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2
图中A′B′是物体AB由凸透镜所成的像。
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3
我们可以用一个公式表示物距P、相距P′ 和焦距f三者之间的关系吗？
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4
第一章 光的折射 1.5 透镜成像公式
因为CO=AB，所以上面两个式子左边相等，因 而这两个式子的右边也相等，即
OF′ B′F′
=BB′OO
而OF’=f，B’F’=p’-f，BO=p，B’O=p’，把这些 值代入上式，可得
f
p
p′-f = p′
将上式化简得
fp’+fp=pp’
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11
用pp′，f除等式两边，就得到凸透镜成像公式
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5
教学目标
1. 知识与能力
✓ 用公式表示物距P、相距P’和焦距f三者之间 的关系。
2 . 过程与方法
✓ 会判定实际应用中凸透镜成像公式的用途， 能运用公式法计算实际问题。
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6
3 . 情感态度与价值观
✓ 体会科学探究中的成像公式思想，领悟用 凸透镜成像公式解决问题的优点，形成科学 价值观。
1 p
+
1 p′
=
1 f
定义
可以证明，上面的公式也适用于凹透镜， 因此这个公式叫做透镜成像公式。
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13
在运用透镜成像公式时，需要正确选取物
理量的正负值：物体到透镜的距离，即物距p始 终取正值；凸透镜的焦距f取负值；实像的相聚p’ 取正值，虚像的相聚p’取负值。即所谓“实正虚 负”。
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教学重难点
理解凸透镜成像公式，运用公式求得物 距、焦距、相距。
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透镜成像公式
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9
由于△COF′与△A′B′F′是相似三角形，所以 CO = OF′ A′B′ B′F′
另外，△ABO与△A’B’O也是相似三角形，所以
AB A′B′
=
BO B′O
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1 f
=
1 p
+
1 p′
=
1 20cm
+
1 60cm
解得 f=15cm
即透镜的焦距是15cm。焦距是正值，也表 明这个透镜是凸透镜。
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（3）由题目条件可知，p1′=10cm， f=15cm，代入透镜成像公式
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课堂小结
1 p
+
1 p′
=
1 f
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教材习题答案
1.解：
f×p 10×30
像距
p'
15cm
pf 3010
像高
y'A 'B 'm × yp'×
15 y × 126cm
p 30
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2.解： 镜头到底片的距离，即像距
p' f× p 5× 5000 5cm pf 50000.05
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|p′| 解:因为m= p ，所以p′=±2p。
所成的像为实像时，p′为正值，将 p′=2p代入透镜公式，得
1 p
+
1 2p
=
1 4cm
所以p=6cm，p′=12cm。
精品p′=－ 2p 代入公式，得
1 p
－1 2p
=
1 4cm
所以p=2cm，p′=－4cm。
1 p
+
1 p′
=
1 f
得
1 15cm
=101cm
+
1 p1′
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解得 p1′= －30cm 像距p1′是负值，表明像和物位于透镜同侧， 距透镜30cm处，是虚像。
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镜所成的像跟物体相比，可以是放大或缩小 的，也可以是跟物体大小相等。为了说明像的 放大情况，我们将像的长度A′B′与物体长度AB 的比值，叫做像的放大率，并且用m表示。
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14
例题
【例题1】 有一个物体竖直放置在主光轴上 距透镜20cm处，像成在透镜的另一侧，距透镜 60cm。（1）判断该透镜是哪种透镜；（2）求透 镜的焦距；（3）如果物体距透镜10cm，这时像 成在什么地方？是实像还是虚像？
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（1）像和物分别位于透镜两侧，是实像。 由于只有凸透镜才能成实像，所以这个透镜是 凸透镜。
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20
m=
A′B′ AB
=
|p′| p
即像的放大率等于像距与物距之比。因为
放大率m总是正值，所以计算放大率时，像距 p’取绝对值。
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例题
【例题2】 一个透镜，焦距为4cm，在它 前面放一个物体，如果得到放大2倍的像，求 物距和像距。
f=4cm
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分析
题中只给出放大率，因此存在着实像放大和 虚像放大两种情况。但由于只有凸透镜才能形成 放大的像，所以该透镜为凸透镜，f=4cm。
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建筑物高度 yy'2.52500cm25m
m 0.001
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3.解: 像的放大率 mp' f p 1
p pf pf
由此可以，看出焦距越大，则放大率 越大，得到的像也就越大。
4.解：
由温度计玻璃管的形状可知它是一枚凸
透镜，且读数尺正好处在焦点以内，故有
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今天我们将用公式求得透镜成像。
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图中A′B′是物体AB由凸透镜所成的像。
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我们可以用一个公式表示物距P、相距P′ 和焦距f三者之间的关系吗？
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第一章 光的折射 1.5 透镜成像公式
因为CO=AB，所以上面两个式子左边相等，因 而这两个式子的右边也相等，即
OF′ B′F′
=BB′OO
而OF’=f，B’F’=p’-f，BO=p，B’O=p’，把这些 值代入上式，可得
f
p
p′-f = p′
将上式化简得
fp’+fp=pp’
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用pp′，f除等式两边，就得到凸透镜成像公式
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教学目标
1. 知识与能力
✓ 用公式表示物距P、相距P’和焦距f三者之间 的关系。
2 . 过程与方法
✓ 会判定实际应用中凸透镜成像公式的用途， 能运用公式法计算实际问题。
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3 . 情感态度与价值观
✓ 体会科学探究中的成像公式思想，领悟用 凸透镜成像公式解决问题的优点，形成科学 价值观。
1 p
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1 p′
=
1 f
定义
可以证明，上面的公式也适用于凹透镜， 因此这个公式叫做透镜成像公式。
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在运用透镜成像公式时，需要正确选取物
理量的正负值：物体到透镜的距离，即物距p始 终取正值；凸透镜的焦距f取负值；实像的相聚p’ 取正值，虚像的相聚p’取负值。即所谓“实正虚 负”。
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由于△COF′与△A′B′F′是相似三角形，所以 CO = OF′ A′B′ B′F′
另外，△ABO与△A’B’O也是相似三角形，所以
AB A′B′
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BO B′O
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