凸透镜成像总结规律

凸透镜成像总结规律

凸透镜成像规律及应用课前准备

学习目标：

1、熟练掌握凸透镜成像规律。

2、学会凸透镜成像规律的实际应用，如：照相机、幻灯机、放大镜、望远镜、显微镜、以及眼睛与眼镜。重点、难点

学习重点：凸透镜成像规律。

学习难点：学会凸透镜成像情况的实际应用。

知识梳理：

1、焦距（f）：，物距（u）：，像距（v）：。2、凸透镜成像规律：

物距像距像的性质正倒大小实虚物与像的位置关系应用u>2fu=2ff2、一个凸透镜的焦距为15cm，在距离凸透镜20ｃｍ的光屏上得到一个清晰的像，下列说法

正确的题：（）A、所成的像是倒立、缩小的实像B、所成的像是倒立放大的实像C、所成的像是倒立、等大的实像D、所成的像是正立、放大的虚像

3、在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在如图所示的位置时，光屏上出现了烛焰清晰的像，则所成的像是()A、倒立、放大的实像B、倒立、缩小的实像C、倒立、等大的实像D、正立、放大的虚像

4、如图所示，在“研究凸透镜成像规律”的实验中，光屏上出现了清晰的烛焰像．已知凸透镜的焦距为f，由此可以判断像距v和物距u所在的范围是A、v点燃蜡烛，移动光屏，发现在光屏上出现如图所示的现象，其原因是_______________________________.实验中在光屏上得到了清晰的像，这个像是_____(选填“实”或“虚”)像。

11、某物体放在凸透镜前20cm处时，在光屏上得到了物体倒立、缩小的清晰实像，则该凸透镜的焦距可能是（）A、20cmB、15cmC、10cmD、5cm

12、测绘人员绘制地图时，常常需要从高空飞机上向地面拍照，若照相机镜头焦距为50mm，则底片与镜头之间的距离为()

A、100mm以外B、恰为50mmC、50mm以内D、略大于50mm13、如图所示，B为AC中点，蜡烛烛焰通过凸透镜后在右侧的光屏上成一个清晰的缩小的像，则凸透镜()

A、应该放在B、C之间的某处B、应该放在A、B之间的某处C、应该放在B点

D、可能放在蜡烛的左侧某处

14、在研究凸透镜成像的实验时发现，物体到凸透镜的距离为5cm时，凸透镜成正立的像；物体到凸透镜的距离为8cm时，成倒立的像，下列说法正确的是（）A、物体到凸透镜的距离为3cm时，成放大的实像B、物体到凸透镜的距离为10cm时，成放大的实像

C、物体到凸透镜的距离为13cm时，一定成倒立、缩小的实像D、物体到凸透镜的距离为17cm时，一定成倒立、缩小的虚像

15、一个凸透镜的焦距为15cm，物体从距离透镜18cm逐渐向30cm处靠近过程中，下列说法中正确的是：（）A、所成的像逐渐变小，像距逐渐变小B、所成的像逐渐变大，像距逐渐变大C、所成的像逐渐变大，像距逐渐变小D、所成的像逐渐变小，像距逐渐变大凸透镜的焦距f=10cm,物体离焦点5cm，物体在凸透镜中所成的像（）

A、一定是实像B、一定是虚像C、一定是放大的像D、以上都有能

二、凸透镜成像规律实验题：

1、如图所示，小明在做“探究凸透镜成像的规律”实验中，将一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。

⑴、当把烛焰放在距该凸透镜25cm处时，在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得

到一个的实像(填写像的性质)；如果此时将蜡烛远离透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向(选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动。

⑵、就可以测出该凸透镜的焦距为cm。

⑶、小明将烛焰、凸透镜和光屏的中心高速到同一高度后，在水平桌面上无论怎样移动光屏，都不能承接到烛焰的像，原因可能是。⑷、实验一段时间后，蜡烛变短了，光屏上的像将向移动。A、将凸透镜向上移动些B、将光屏向下移动些C、将凸透镜和光屏向下移一些D、以上均可

⑸、如果利用这个透镜做实验，蜡烛在光屏上成倒立、缩小的像，如果透镜不动，把蜡烛和光屏的位置互调，在光屏上像。（填“能或不能”）⑹、为了方便从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较（选填“粗糙”或“光滑”）的玻璃板。

⑺、在做凸透镜的实验中，用白纸遮住了凸透镜的下半部分，但光线依然能到达光屏上烛在光屏上的像会：（）

A、光屏上不能成像B、光屏上仍能成现烛焰的像，但比原来暗些

C、光屏上不能成完整的像D

、光屏上仍能成现烛焰的像，没有任何不同

扩展阅读：凸透镜成像规律总结

一、凸透镜成像规律总结

1.u2f时，fv2f，成倒立缩小的实像，而且像物分处在透镜两侧；生活中具体应用是照相机。

2.fu2f时，v2f，成倒立放大的实像，而且像物分处在透镜的两侧；生活中具体应用为幻灯机。

3.uf时，初中不讨论此时的像距，成正立放大的虚像，而且像物处于透镜的同侧；生活中具体应用为放大镜。

4.u为无穷大时，即物体离透镜无穷远时（一般将物距远远大于镜头的尺寸或入射光为平行光时就认为物距为无穷大），vf，光屏上可得到一个极亮极小的亮斑，该亮斑就近似为焦点；生活中常用此方法来测量透镜的焦距。5.两个特殊点

u2f时，成倒立等大的实像，而且像物分居在透镜两侧，此点为像放大与缩小的分界点；

uf时，不成像，此点为实像与虚像的分界点。

二、凸透镜成像规律在解题中的应用1.由焦距、物距判断像距

例1.用一焦距为20cm的凸透镜做探究透镜成像规律实验时，如果将物体放在距透镜50cm处，移动光屏可接收到一个清晰的像，则光屏到物体的距离应在什么范围内？

解析：要求光屏与物体的距离所在的范围，必须知道像距的范围，然后加上物距即可，所以此题转化为求像距的范围。

已知焦距f20cm，又已知u50cm，即u2f，所以成倒立缩小的实像，此时的像距fv2f，即20cmv40cm，所以，光屏到物体的距离D等于uv，即

70cmD90cm。

2.由物距、像距判断焦距

例2.一物体位于距凸透镜80cm处，在凸透镜的另一侧60cm处的光屏上得到一清晰的像，则此凸透镜的焦距大约在多大的范围内？

解析：根据凸透镜成像的规律可知，当物距u大于像距v时，物体通过凸透镜只能成倒立缩小的实像，因此有以下的不等式成立：

u2ffv2f12

代入数据为：

80cm2ff60cm2f解得：30cmf40cm

3.由焦距、像距判断物距

例3.将物体放在一焦距为12cm的凸透镜前，在凸透镜的另一侧距凸透镜27cm处得到一清晰的像，估算物体离凸透镜的距离？

解析：因为f12cm，而v27cm，所以v2f，即fu2f，因此，

12cmu24cm。

4.根据成像性质判断焦距

例4.一支点燃的蜡烛距离凸透镜20cm时，光屏上得到一个小于实物的清晰像；当蜡烛移至距凸透镜12cm时，在光屏上看到一个大于实物的清晰的像，请判断此凸透镜的焦距。解析：当u20cm时，在光屏上得到一缩小的像（光屏上像为实像），可知：u2f，即：

20cm2f1

当u12cm时，在光屏上得到一个放大的像（光屏上像为实像），可知：fu2f，即：

f12cm2f解此不等式组可得：6cmf10cm

5.根据凸透镜成像规律判断像的性质

例5.一束平行光线沿主光轴射到凸透镜上，经凸透镜折射后会聚于凸透镜另一侧主光轴上距凸透镜中心16cm处。若将一物体先后放置在主光轴上离凸透镜20cm和8cm处，则两次的像的情况如何？

解析：由题意可知，凸透镜的焦距为16cm，当u20cm时，fu2f，成倒立放大的实像；当u8cm时，uf，所成的像为正立放大的虚像。

例6.（201*，山西）在探究“凸透镜成像规律”的实验过程中，当蜡烛远离凸透镜移动一倍焦距的距离后，蜡烛的火焰通过凸透镜成一放大、倒立的实像，则蜡烛的火焰原来通过凸透镜成什么像？

解析：设凸透镜的焦距为f，移动前物距为u，移动后的物距为u"，则ufu"，因

2

0uf，为移动后成放大、倒立的实像，所以fu"2f，即：fuf2f，所以有：

即开始成正立放大的虚像。由此可见，准确把握凸透镜的成像规律，然后根据题目中所提供的信息，如物距、焦距、像距三者中的两两关系，以及像的正立与倒立、放大与缩小、虚实、应用场所等等，才能熟练准确快捷地解题。题目一：在成像规律的实验中，物体从二

倍焦距以外向透镜靠近的过程中，所成的像有什么变化？

大家对成像规律有了近一步的认识，那么如何将它运用到我们的实际生活中呢？就让我们一起来看几个实际问题！

（1）问题一：给你一个透镜，怎样用最简单可行的方法判断它是不是凸透镜？（学生回答，教师引导）

（2）问题二：如何让投影仪投在屏上的字更大一些？（方法、器材不限）

３、实验表格一定要记的

像的性质物距（U）正立或倒放大或缩实像或虚像距（V）应用和备注立U>2f倒立小缩小像实像2f>V>f照相机或眼睛但该点是凸透U=2f倒立等大实像V=2f镜成放大或缩小像的分界点2f>U>fU=fU2f投影仪或幻灯机无像；但该点是凸透镜成实像和虚像的分界点正立放大虚像像物同侧放大镜

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