第3节凸透镜成像的规律第五章透镜及其应用人教版物理八年级上册
小明的爷爷在用放大镜看书时发现了一个有趣的现象:如图所示，手持凸透镜，缓慢从桌面书本移向眼睛，将会观察到不同大小的字体，而且有正立的也有倒立的。你能帮他解释一下这是为什么吗?
1.通过实验探究知道凸透镜成像的规律；会用凸透镜成像规律解决有关问题。2.通过探究活动，体验科学探究的全过程和基本研究方法。
生活中的凸透镜能成什么样的像？倒立、放大的实像倒立、缩小的实像正立、放大的虚像投影仪照相机放大镜回顾旧知
探究实验：探究凸透镜成像的规律提出问题作出猜想像的虚实、大小、正倒跟什么有关？跟物体离凸透镜的距离（物距）有关。有什么关系呢？
设计实验我们可以把物体放在距凸透镜较远的地方，然后逐渐移近，观察成像的情况。由于凸透镜对光的偏折程度跟透镜的焦距f有关系，所以研究物距u的变化时，焦距可能是个应该注意的参照距离。我们可以注意观察物距等于、大于或小于一倍焦距、二倍焦距……时，物体成像的情况。fFO凸透镜光屏物体
FF2F2F物距(u)几个术语：一倍焦距f、二倍焦距2f、物距u、像距v像距(v)实验准备
（1）实验器材：点燃蜡烛，调整烛焰、透镜、光屏三者的中心处于同一水平高度。（2）实验前的调节：凸透镜、蜡烛、光屏、火柴、光具座目的：使像成在光屏的中央。实验准备
①组装实验装置，将烛焰、凸透镜和光屏三者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，把蜡烛放在较远处，使物距u＞2f，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰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；③把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，仍使u＞2f，仿照步骤②再做2次实验，分别观察实像的大小和正倒，记录物距u和像距v；实验步骤
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实像，观察实像的大小和正倒，记录物距u和像距v；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2次试验，分别观察实像的大小和正倒，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，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。实验步骤
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物距（u）像的性质应用倒、正大、小实、虚像距（v）u＞2fu=2ff＜u＜2fu＝fu＜ff＜v＜2fv＝2fv＞2f不成像、得到一束平行光倒立倒立倒立实像缩小实像等大放大实像正立放大虚像照相机投影仪放大镜测凸透镜焦距成像规律口诀：一焦分虚实，二焦分大小；物近像远大，物远像近小；实像异侧倒，虚像同侧正。
例在做“凸透镜成像”的实验中，凸透镜焦距是10cm，当光屏距凸透镜16cm时，烛焰在光屏上成清晰的像。若光屏不动，将凸透镜向光屏方向移动2cm，要使光屏上再次得到清晰的像，下列说法正确的是（）A．蜡烛不动，像变小B．蜡烛靠近凸透镜，像变小C．蜡烛远离凸透镜，像变大D．蜡烛远离凸透镜，像变小D连接中考
例在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法中正确的是（）A．光屏上成倒立、缩小的实像B．图中成像特点与照相机的成像特点相同C．透镜不动，蜡烛向左移动，光屏向右移动，可再次得到清晰的像D．透镜不动，将蜡烛与光屏互换位置，光屏上仍能得到清晰的像D连接中考
例夜晚，发着光的小萤火虫从放大镜的2倍焦距处沿着主光轴匀速飞行过程中，萤火虫发出的通过放大镜部分的光逐渐减少，则萤火虫的像（）A．远离放大镜，平均速度小于萤火虫的飞行速度B．远离放大镜，平均速度大于萤火虫的飞行速度C．靠近放大镜，平均速度小于萤火虫的飞行速度D．靠近放大镜，平均速度大于萤火虫的飞行速度C连接中考
例做凸透镜成像实验，当蜡烛距透镜15cm时，在光屏上成放大的像，则下列说法错误的是（）A．蜡烛距透镜45cm时，一定成缩小的实像B．蜡烛距透镜20cm时，一定成放大的实像C．蜡烛距透镜18cm时，可能成放大的实像D．蜡烛距透镜6cm时，一定成放大的虚像B连接中考
FFf作图研究u>2ff<v<2f倒立缩小实像利用通过凸透镜的三条特殊光线①
u=2fv=2f倒立等大实像②利用通过凸透镜的三条特殊光线FFf作图研究
f<u<2fv>2f倒立放大实像③利用通过凸透镜的三条特殊光线FFf作图研究
u=f不成像④利用通过凸透镜的三条特殊光线FFf折射光线为平行光线，既不成实像，也不成虚像。作图研究
u<f倒立放大虚像FFf利用通过凸透镜的三条特殊光线⑤作图研究
FFf仍能成完整的像，但像变暗了。透镜被挡住一部分或透镜残缺，对成像的影响作图研究
例A′B′是物体AB经凸透镜所成的像。请你通过光路图确定凸透镜的光心O，及两个焦点F的位置，并画出凸透镜。FFOABB′A′
例在放映电影时，电影机的镜头上有一只小虫在爬动，那么我们从银幕上将观察到（）A．放大的飞虫的像B．银幕上飞虫移动的方向与飞虫实际移动方向相反C．飞虫的黑影D．对银幕画面没有影响，但亮度减弱D
A1.如图，手机扫描二维码，相当于给二维码拍了一张照片，手机摄像头相当于凸透镜，影像传感器相当于光屏，下列说法正确的是（）A．物体上的二维码是光源B．扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外C．要使屏幕上二堆码的像变小，只需将二维码靠近凸透镜D．影像传感器上成的是正立的实像B基础巩固题
2.在探究凸透镜成像规律的实验中，将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置，在凸透镜后20cm的光屏上出现一个等大倒立的像，如果将蜡烛移动到凸透镜前25cm处，则（ ）A．光屏上会出现倒立放大的实像B．将光屏靠近凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立缩小的实像C．将光屏远离凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立放大的实像D．无论怎样移动光屏，光屏上均找不到像B基础巩固题
3.蝴蝶研究专家章丽晖在茅山首次发现国家二级保护动物——中华虎风蝶，他先用相机拍摄了蝴蝶休憩的照片甲，为了拍摄照片乙，应（）A．相机适当靠近蝴蝶，镜头略向外伸B．相机适当靠近蝴蝶，镜头略向内缩C．相机适当远离蝴蝶，镜头略向外伸D．相机适当远离蝴蝶，镜头略向内缩A基础巩固题
4.蜡烛距凸透镜40cm，能在距凸透镜30cm的光屏上得到一个倒立缩小的实像，则透镜的焦距可能是（）A．40cmB．25cmC．16cmD．12cmC基础巩固题
5.探究小组将装有半杯清水的圆柱形透明玻璃杯放在水平窗台上，透过玻璃杯观察街对面的指路牌。当从水面上方观察时，看到指路牌上的箭头指向右方；若从水面下方观察，下面有关现象和成像原理说法正确的是（）A．箭头指向右方B．指路牌上下宽度变大C．指路牌上的字上下颠倒D．原理类似于照相机成像D基础巩固题
某小组同学利用如图甲所示的装置，做“探究凸透镜成像规律”的实验。（1）为使凸透镜所成的像位于光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在_____________上。该实验在光线较______的环境中进行更便于观察；同一高度暗能力提升题
（2）小王同学三次在光屏上看到烛焰的像如图乙所示，A‘、B’、C′分别是烛焰A、B、C在光屏上所成的像。在此之前调节仪器时，曾在光屏上看到窗外景物所成的清晰的像，这个像与图乙中烛焰______（选填“A”“B”或“C”）的成像原理相同。当把蜡烛移动到M点时，在光屏上找不到烛焰的像，因为此时烛焰___________（选填“成实像”“成虚像”或“不成像”）；（3）分析图乙中信息，凸透镜所成的实像都是_______（选填“正”或“倒”）立的。蜡烛远离凸透镜时，烛焰所成的像________（选填“靠近”或“远离”）凸透镜。因此用相机拍照，拍完近景再拍远景时，应将相机的镜头向_________（选填“靠近”或“远离”）景物的方向调一些，才能拍出清晰的照片；A成虚像倒靠近远离能力提升题
作业内容教材作业完成课后“动手动脑学物理”习题自主安排配套练习册习题
