4.2　探究凸透镜成像的规律 第1课时　探究凸透镜成像的规律 课件 2024-2025学年物理沪科版八年级全一册

第四章　神奇的透镜 第二节　探究：凸透镜成像的规律 第1课时　探究：凸透镜成像的规律 知识点　 探究：凸透镜成像的规律 1. 三个基本概念 （1）物距：物体到凸透镜 ⁠的距离简称为物距 （u）。 （2）像距：像到凸透镜 ⁠的距离简称为像距 （v）。 （3）焦距：焦点到凸透镜 ⁠的距离简称为焦距 （f）。 光心　 光心　 光心　 2. 实验探究：凸透镜成像的规律 要点提示： （1）实验器材的组装：在光具座上按顺序依次放置蜡 烛、凸透镜、光屏； （2）烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在 ⁠ ：目的是 ⁠； 同一水平高 度上　 让像能成在光屏的中央　 （3）对调蜡烛与光屏的位置， （选填“能”或 “不能”）成像，原因是： ⁠； （4）用纸遮住凸透镜的一半，光屏上的像会 变 ，但像是 （选填“完整”或“不完 整”）的； 能　 光路可逆　 暗　 完整　 （6）蜡烛在一倍焦距以内，无论怎样调节光屏，光屏 上都不会有像。 （5）蜡烛向下调节时，光屏上的像会向 移动； 凸透镜向上移动时，光屏上的像向 移动；成实像 时，蜡烛向左（远离凸透镜）调节时，光屏 ⁠ （选填“靠近”或“远离”）凸透镜得到清晰的像； 上　 上　 靠近　 实验结论： 凸透镜成像规律 物距u和 焦距f的关 系 像的性质 像的位置 像距v 和焦距 f的关系 正立 倒立 缩小 放大 实像 虚像 与物同侧 或异侧 u＞2f 倒立 缩小 实像 异侧 f＜v＜2f u＝2f 倒立 等大 实像 异侧 v＝2f f＜u＜2f 倒立 放大 实像 异侧 v＞2f u＝f 不成像 u＜f 正立 放大 虚像 同侧 —— 注：凸透镜成像规律的口诀法记忆：一倍焦距分虚实， 二倍焦距分大小；实像与物异侧倒，物近像远像变大； 虚像与物同侧正，物近像近像变小。 在观察凸透镜成像的实验中，有一个步骤是调整 蜡烛、凸透镜和光屏的高度。点燃蜡烛应在这个步骤 之 （选填“前”或“后”）。若凸透镜位置不 变，先后把烛焰放在a、b、c、d各点，分别调节光屏的 位置。 前　 （1）烛焰放在a点时，移动光屏，光屏上将出现 ⁠ （选填“正立”或“倒立”）、 （选填 “放大”“缩小”或“等大”）的 （选填“实 像”或“虚像”）。 （2）烛焰放在b点时，移动光屏，光屏上将出现 ⁠ （选填“正立”或“倒立”）、 （选填 “放大”“缩小”或“等大”）的 （选填“实 像”或“虚像”）。 倒 立　 缩小　 实像　 倒 立　 缩小　 实像　 （3）烛焰放在c点时，移动光屏，光屏上将出现 ⁠ （选填“正立”或“倒立”）、 （选填 “放大”“缩小”或“等大”）的 （选填“实 像”或“虚像”）。 （4）烛焰放在d点时，移动光屏，光屏上 （选 填“能”或“不能”）出现烛焰的像，成 （选 填“正立”或“倒立”）、 （选填“放 大”“缩小”或“等大”）的 （选填“实像” 或“虚像”）。 倒 立　 放大　 实像　 不能　 正立　 放大　 虚像　 （5）烛焰放在 点时，可以观察到放大的像。 （6）烛焰放在 点时，屏上出现的像最大。 （7）烛焰放在 点时，屏上出现的像最小。 （8）烛焰放在 点时，光屏上出现最清晰像时，光 屏距凸透镜最远。 （9）烛焰从a移到b的过程中，像的大小变 ，像 与凸透镜的距离变 ⁠。 c、d　 c　 a　 c　 大　 大　 小明在探究凸透镜成像的规律中： （1）他将凸透镜正对着太阳，使之在光屏上形成一个 最小、最亮的光斑，如图甲所示，则该透镜的焦距 为 cm。 11.6　 （2）为了能使像清晰地呈现在光屏的中心位置，要调 整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏 的中心大致在 ⁠。 （3）当烛焰距离凸透镜30 cm时，移动光屏会出现一个 清晰的烛焰的像。该像是 立、 的实像。 同一水平高度　 倒　 缩小　 （4）当装置如图乙所示时，烛焰在光屏上成清晰的 像，该像是倒立、 的实像，那么光屏离凸透镜 的距离可能是 （填序号）。 A. 26 cm B. 16 cm C. 6 cm 缩小　 B　 （5）实验过程中，随着蜡烛的燃烧，光屏上的像已不 在光屏中心，为了使像重新回到光屏中心，既可以 向 移动光屏，也可以向 移动凸透镜。（均 选填“上”或“下”） （6）将蜡烛向凸透镜方向移动，若在光屏上还能得到 清晰的像，应将光屏 （选填“靠近”或“远 离”）凸透镜。 上　 下　 远离　 （7）实验过程中，如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜 的上半部分，则光屏上的像 （填序号）。 A. 只出现烛焰像的上半部分 B. 只出现烛焰像的下半部分 C. 出现烛焰完整的像，但像更小了 D. 仍然是完整的，且大小不变，只是变暗了 D　 （8）若在实验过程中，一只蚊子飞到了凸透镜上，则 此时光屏上 呈现蚊子的像。若在实验过程中， 一只正在发光的萤火虫飞到了凸透镜上，则此时光屏 上 呈现萤火虫的像。（均选填“能”或“不 能”） 不能　 不能　 1. 某物理兴趣小组在“探究凸透镜成像规律”时，将 焦距为10 cm的凸透镜固定在光具座上50 cm刻度线处， 光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧，实验前调整好 实验器材。如图所示，将蜡烛移至25 cm刻度线处，移 动光屏，呈现在光屏上清晰的像的特点是（　A　） A. 倒立、缩小的实像 B. 正立、放大的虚像 C. 倒立、放大的实像 D. 正立、缩小的虚像 （第1题） A 2. 小潘同学选用焦距为15 cm的凸透镜，做“探究凸透 镜的成像规律”的实验。 （1）实验在 （选填“较暗”或“较亮”）的 环境中进行，现象更明显。 （2）在调整蜡烛、凸透镜和光屏高度时，蜡烛 ⁠ （选填“需要”或“不需要”）点燃；调整它们高 度的目的是 ⁠。 较暗　 需 要　 使物体成像在光屏的中心　 （第2题） （3）小潘将蜡烛放在10 cm刻度线处，移动光屏到如图 所示位置，光屏上恰好呈现一清晰的像，该像的性质是 倒立、 （选填“放大”“缩小”或“等大”） 的实像。 （第2题） 缩小　 （4）保持凸透镜位置不变，小潘将蜡烛移动到25 cm刻 度线处，若想在光屏上得到清晰的像，应把光屏 向 （选填“左”或“右”）移动，像将 ⁠ （选填“变大”“变小”或“不变”）。 右　 变大　 （第2题） （5）保持凸透镜位置不变，小潘将蜡烛移动到40 cm 刻度线处，无论怎样移动光屏，在光屏上都找不到清 晰的像，当小潘的眼睛在凸透镜的右侧，透过凸透镜 观察到烛焰 （选填“正立”或“倒 立”）、放大的像。 正立　 （第2题） （6）在如图所示的实验中，蜡烛放在10 cm刻度线处， 仅将凸透镜换为焦距更小的凸透镜。为在光屏上得到清 晰的像，应将光屏 （选填“靠近”或“远 离”）凸透镜移动。 靠近　 （第2题） 第一阶　基础过关精练 1. 一凸透镜的焦距为6 cm。若将物体放在此透镜前15 cm处，可得到（　B　） A. 倒立、放大的实像 B. 倒立、缩小的实像 C. 正立、放大的实像 D. 正立、放大的虚像 B 课时同步作业 2. 如图所示，若想在位于凸透镜右边的光屏上（图中 光屏未画出）得到一个烛焰清晰、放大的像，那么点燃 的蜡烛应置于图中的（　C　） A. a点处 B. b点处 C. c点处 D. d点处 （第2题） C 课时同步作业 易错点　对凸透镜所成像的形状判断不清 3. 把一只点燃的蜡烛（如图）放在焦距为10 cm的凸透 镜前16 cm处，在凸透镜的另一侧调节光屏的位置可找 到一个清晰的烛焰的像，这个像是图中的（　B　） （第3题） B A　　 B　　 C　　 D 课时同步作业 4. 如图是“探究凸透镜成像规律”的实验装置示意 图，凸透镜的焦距是20 cm，如图的情景，眼睛可能观 察到烛焰经凸透镜折射所成的虚像的是（　B　） B 课时同步作业 5. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中，同学们发现 当物距u大于像距v时，在光屏上总能得到倒立、 ⁠ 的实像；当物距u小于像距v并成实像时，在光屏上 总能得到倒立、 的实像。 缩 小　 放大　 课时同步作业 6. 洋洋同学在探究“凸透镜成像规律及应用”的实验 中，选用了焦距未知的凸透镜。 （1）将凸透镜安装在光具座上，用平行光作光源，移 动光屏，在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，如图甲 所示，则该凸透镜的焦距为 cm。 （第6题） 10.0　 课时同步作业 （2）洋洋做实验时，发现烛焰在光屏上的像如图乙所 示，要使烛焰在光屏中心成像，若只调节凸透镜，应将 凸透镜向 （选填“上”或“下”）移动。 下　 课时同步作业 （3）如图丙所示，若保持凸透镜、蜡烛位置不变， 移动光屏，能在光屏上得到一个 立、 ⁠ 的实像。 （4）若保持凸透镜位置不变，将蜡烛移动到标尺35 cm 刻度线处，移动光屏，会在光屏上得到一个 ⁠ 立、 的实像。 倒　 缩小　 倒　 放大　 课时同步作业 第二阶　能力拓展训练 7. 在凸透镜的主光轴上放一根木棒，a端在2倍焦距之 外，而b端在1倍焦距与2倍焦距之间，如图所示，那么 在另一侧所成的像是（　A　） A. a端变细，b端变粗 B. a端变粗，b端变细 C. a、b端都变粗 D. a、b端都变细 （第7题） A 课时同步作业 8. 小伟用如图所示的实验装置探究“凸透镜成像的规 律”，所用凸透镜的焦距为10 cm。 （第8题） （1）小伟在组装器材时将蜡烛、凸透镜和光屏依次放 在光具座上，并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一 水平直线上，这样做的目的是 ⁠ ⁠。 使像成在光屏的中 央　 课时同步作业 （2）实验过程中，凸透镜始终固定在光具座50 cm刻度 线处，当蜡烛固定在光具座10 cm刻度线处时，如图所 示，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、 ⁠ （选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像。 缩小　 （第8题） 课时同步作业 （3）接下来小伟将蜡烛向远离凸透镜方向移动一段距 离，为了能在光屏上再次看到烛焰清晰的像，他应将光 屏向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方 向移动。 靠近　 （第8题） 课时同步作业 （4）当小伟把蜡烛向右移动到光具座45 cm刻度线处 时，光屏上 （选填“有”或“没有”）烛焰经过 透镜折射后的光线，此时，像成在 （选填“光 屏”或“烛焰”）一侧。若要观察到烛焰的像，眼睛要 在 （选填“烛焰”或“光屏”）这一侧。 有　 烛焰　 光屏　 （第8题） 课时同步作业 （5）蜡烛随着燃烧而变短，为了使像仍能成在光屏中 央，这时最合理的调整是 ⁠。 A. 只需将凸透镜向下移动一些 B. 只需将光屏向上移动一些 C. 将凸透镜和光屏都向下移动一些 D. 以上方法都可以 C　 （第8题） 课时同步作业 9. 物理课后超超和同学们利用器材箱的光具座展开了 探究“凸透镜成像的规律”的实验活动，如图所示。 （第9题） 课时同步作业 （1）实验前，为便于观察应调节烛焰、凸透镜、光屏 三者的中心在 ，若发现烛焰在光屏上的像 的位置偏高，应将光屏向 （选填“上”或 “下”）调节。 同一高度　 上　 课时同步作业 （2）实验装置正确安装并调节后，在图中所示的光屏 上能看到烛焰清晰的等大的像，则该凸透镜的焦距f ＝ cm。保持透镜位置不动，若将蜡烛移至10 cm刻度线处，移动光屏到55 cm刻度线处，光屏上能看 到倒立、 （选填“放大”“缩小”或“等 大”）的实像。 10.0　 缩小　 课时同步作业 （3）光屏成清晰的像后，如果保持蜡烛和凸透镜的位 置不变，把光屏向左移动一小段距离，要想在光屏上再 次看到清晰的像，可在蜡烛与凸透镜之间放一个焦距合 适的 （选填“凹透镜”或“凸透镜”）。 凸透镜　 课时同步作业 （4）在第（2）问基础上，若蜡烛和光屏位置不变， 透镜移动到 cm刻度线处，光屏上将再次出 现清晰 （选填“放大”“缩小”或“等 大”）的像。 25.0　 放大　 课时同步作业 $$