4.3 凸透镜成像的规律--2021-2022学年八年级物理上册知识点和分类专题练习同步教案（苏科版）

第四章 光的折射 透镜 课时4.3 凸透镜成像的规律 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。 · 物距和像距 物距：物体到凸透镜光心的距离，常用u表示。 像距：像到凸透镜光心的距离，常用v表示。 · 实验：探究凸透镜成像规律 凸透镜成像规律总结 1． 利用平行光聚焦法测定凸透镜的焦距。 2． 将凸透镜放在蜡烛与光屏之间，点燃蜡烛，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，或烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，是为了使烛焰的像成在光屏中央。 3． 把蜡烛放在与凸透镜距离大于二倍焦距的地方，即u>2f，沿直线移动光屏，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，是放大的还是缩小的。改变物距u，重做这一步。 4． 把蜡烛移向凸透镜，使蜡烛与凸透镜间的距离等于二倍焦距，即u=2f，移动光屏，观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。 5． 把蜡烛再移近凸透镜，让蜡烛与凸透镜间的距离在一倍焦距与二倍焦距之间，即f<u<2f，移动光屏，观察像到凸透镜的距离，像的倒正和大小。改变物距u，重做这一步。 6． 把蜡烛继续移近凸透镜，让蜡烛在凸透镜的焦点上，即u=f，移动光屏，看是否能够成像。 把蜡烛移到凸透镜的一倍焦距以内，即u<f，移动光屏，在光屏上看不到烛焰的像。从光屏这一侧透过凸透镜用眼睛直接观察烛焰。 考点一 凸透镜成像规律及其探究实验 1．在探究凸透镜成像规律的实验中，若像成在光屏的左侧，则下列操作中一定不能使像成在光屏上的是（　　） A．只将光屏向左适当移动 B．只将蜡烛适当向右移动 C．只在凸透镜前放一合适的凹透镜 D．只更换一个焦距较小的凸透镜 【解答】解：A、若像成在光屏的左侧，可将光屏左移，故A正确； B、由于凸透镜成实像时，物近像远像变大，此时将蜡烛适当向右移动，物距减小，像距变大，像右移，像可成在光屏上，故B正确； C、由于凹透镜对光线具有发散作用，在凸透镜前放一合适的凹透镜，会使像距变大，像右移，像可成在光屏上，故C正确； D、只更换一个焦距较小的凸透镜，相当于增大物距，减小像距，像会左移，将不会出现在光屏上，故D错误。 故选：D。 2．探究凸透镜成像规律过程中，光屏上得到一个倒立、等大的实像。现要模拟照相机成像原理，应将（　　） A．蜡烛和光屏都远离透镜 B．蜡烛和光屏都靠近透镜 C．光屏靠近、蜡烛远离透镜 D．光屏远离、蜡烛靠近透镜 【解答】解：由题意和成像规律，光屏上得到一个倒立、等大的实像，则此时：u＝v＝2f。欲再模拟照相机，照相机成倒立、缩小的实像，即应使物距u＞2f，像距f＜v＜2f，故应使蜡烛远离透镜，同时光屏靠近透镜。 故选：C。 3．在做“探究凸透镜成像的规律”的实验时，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示这时烛焰在光屏上成清晰的像（像未在图中画出）。下列说法正确的是（　　） A．图中成像原理与投影仪的成像原理完全相同 B．蜡烛和光屏位置不动，将凸透镜移至45cm刻度线处，光屏上呈现一个清晰倒立等大的像 C．蜡烛和凸透镜位置不动，取走光屏，从凸透镜右侧适当位置可看到烛焰倒立缩小的像 D．将蜡烛移到15cm刻度线处，凸透镜和光屏都不动，在蜡烛和凸透镜间加一合适的凹透镜，光屏上能呈现清晰的像 【解答】解：A、由图可知，物距u＝40cm，v＝30cm，物距u＞v，成倒立缩小的实像，照相机就是利用该原理制成的，故A错误； B、据A可知，此时物体应该处于2f之外，故40cm＞2f；像处于另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间，即2f＞30cm＞f，故可得焦距的范围是：20cm＞f＞15cm，故将凸透镜移到45cm刻度线处，此时的物距是35cm，不一定等于2倍焦距，所以不一定成倒立等大的实像，故B错误； C、据图可知，当取走光屏后，所成像的情况是不变的，故取走光屏，蜡烛和凸透镜在图中位置，从凸透镜右侧适当位置可看到烛焰倒立缩小的实像，故C正确； D、将蜡烛移到15cm刻度线处，此时的物距是35cm，即一定处于1倍焦距以外，一定成实像，所以此时的物距变小，像距应该变大，凸透镜和光屏都不动，需要像还能呈现在光屏上，此时需要使光线提前会聚，即可以加一个具有会聚作用的凸透镜，故D错误。 故选：C。 4．在“探究凸透镜成像规律“的实验中，小聪同学先用图﹣1装置测出凸透镜的焦距，然后把蜡烛、透镜.光屏的位置如图2所示放置，在光屏上可成清晰的像。下列说法错误的是（　　） A．凸透镜的焦距是10.0cm B．图2中成像特点与照相机成像特点相同 C