第十五讲 凸透镜成像的规律-【暑假辅导班】2021年新八年级物理暑假精品课程（苏科版）

第十五讲 凸透镜成像的规律 【学习目标】 1.理解凸透镜成像规律； 2.知道凸透镜成像倒立、缩小（或放大）实像的条件及应用； 3.知道凸透镜成正立、放大虚像的条件； 4.掌握探究凸透镜成像的过程。能在探究活动中，初步获得提出问题的能力，通过探究活动，体验科学探究的全过程和方法，学习从物理现象中归纳科学规律的方法。 【基础知识】 知识点一、探究凸透镜成像规律 实验目的：观察凸透镜成各种像的条件 实验器材：凸透镜、光具座、蜡烛、光屏、火柴 3、实验步骤： （1）共轴调节,把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上。点燃蜡烛，调整蜡烛、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。 （2）把蜡烛放在较远处，使 ，移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察这个像是倒立的还是正立的，是放大的还是缩小。测量像距和物距。 （3）把蜡烛移向凸透镜，让蜡烛到凸透镜的距离等于 ，移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。测量像距和物距。 （4）把蜡烛再靠近凸透镜，让蜡烛到凸透镜的距离在 ，移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。测量像距和物距。 （5）把蜡烛继续靠近凸透镜，让蜡烛在凸透镜的焦点上，移动光屏，看是否能够成像 （6）把蜡烛移动到凸透镜的焦点以内，移动光屏，在光屏上还能看到烛焰的像吗? （7）表格：透镜焦距f=　　　 cm　 物距与焦距的关系 物距u/cm 像的性质 像距v/cm 实虚 大小 正倒 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 知识点诠释： 1、测量凸透镜的焦距：利用平行光源或太阳光粗测凸透镜的焦距。（实验室提供的凸透镜的焦距有5cm、10cm和30cm，我们所选的透镜最好在10cm—20cm之间，太大或太小都不方便）。 2、操作过程中，应固定好蜡烛、凸透镜，然后移动光屏，直到在光屏上得到一个清晰的像为止，读出物距与像距的大小。 3、当物距小于焦距时，无论怎样移动光屏，在光屏上也找不到物体的像。此时应去掉光屏，透过凸透镜观察火焰的成像情况。 知识点二、凸透镜成像规律 1、凸透镜成像的规律和应用见下表： 物的位置 像的位置 像的性质 应用举例 u＞2f 2f＞v＞f 物像 异侧 缩小、倒立、实像 照相机，眼睛 u=2f v=2f 等大、倒立、实像 　特点：实像大小转折点 2f＞u＞f v＞2f 放大、倒立、实像 幻灯机，电影机 u=f 不成像 特点：像的虚实转折点 u＜f 　物像同侧 　 放大、正立、虚像 放大镜 2、凸透镜的成像规律可以联想它的应用来加以记忆，典型的三个应用是：照相机、幻灯机和放大镜，它们都是利用凸透镜成像规律制成的。弄清这些仪器的原理，头脑中有使用这些仪器时的情景，就不难记住凸透镜成像的规律了。 知识点诠释： 总结凸透镜成像规律，可简要归纳成“一焦分虚实，二焦分大小；成实像时，物近像远像变大；成虚像时，物近像近，像变小。” （1）“一焦分虚实”：物体在一倍焦距以内成虚像，一倍焦距以外成实像。 （2）“二焦分大小”：物距小于二倍焦距，成放大的像，（焦点除外）；物距大于二倍焦距成缩小的。 （3）“成实像时，物近像远像变大”：成实像时，物体靠近透镜，像远离透镜，像逐渐变大。 （4）“成虚像时，物近像近像变小”：成虚像时，物体靠近透镜，像也靠近透镜，像逐渐变小。 【考点剖析】 考点一、探究凸透镜成像规律 例1.小明在做“探究凸透镜成像规律”实验时，凸透镜的位置固定不动，实验操作规范。在图示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像。 （1）这个像的成像原理与 成像原理相同。若将蜡烛向右移动少许，则应将光屏 向 移动才能再次在光屏上成清晰的像，此时像的大小比刚才的像要 。 （2）再在凸透镜左侧附近放置一近视眼镜（图中未画出），这时需要将光屏向 移动才能在光屏上成清晰的像。 （3）为了粗测凸透镜的焦距，小明上午第二节课下后，走出教室，将凸透镜与水平地面平行放置，调节凸透镜到地面的距离，直至太阳光通过凸透镜地面上出现一个最小的亮点，小明认为此点就是凸透镜焦点的位置，旁边的同学却告诉他，这个亮点不是凸透镜的焦点位置，其理由是