3.6探究凸透鏡成像規(guī)律主講人：劉良村英德市印山中學(xué)

2013年10月復(fù)習(xí)一、平面鏡成像有什么特點(diǎn)？1.像距等于物距；2.像跟物等大；3.像與物關(guān)于鏡面對(duì)稱(chēng)；4.像與物左右相反；5.像與物的連線被鏡面垂直平分；6.平面鏡所成的像不能用光屏接收，是虛像二、平面鏡成像原理是什么？光的反射(像)鏡頭(凸透鏡)照相機(jī)物體放大鏡生活中的透鏡屏幕幻燈片幻燈機(jī)屏幕像投影片（物）投影機(jī)鏡頭（凸透鏡）

3.6探究凸透鏡成像規(guī)律探究凸透鏡成像規(guī)律一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐雇哥R成像規(guī)律與物距有什么關(guān)系？二、提出問(wèn)題1.凸透鏡可能成倒立縮小的實(shí)像2.凸透鏡可能成倒立等大的實(shí)像3.凸透鏡可能成倒立放大的實(shí)像4.凸透鏡可能成正立放大的虛像5.凸透鏡也可能不成像三、猜想與假設(shè)蠟燭凸透鏡光屏火柴光具座等四、實(shí)驗(yàn)器材五、實(shí)驗(yàn)步驟1.了解凸透鏡的焦距f=_10_cm。【知】2.在光具座上從左至右依次放置蠟燭、凸透鏡、光屏。【放】3.點(diǎn)燃蠟燭，調(diào)整凸透鏡、光屏的高度，使它們的中心跟燭焰的中心大致在同一高度上。(目的是使蠟燭的像成在光屏的中心）

【點(diǎn)、調(diào)；三心同高】4.移動(dòng)蠟燭的位置，使蠟燭分別移到二倍焦距以外處（u>2f)、二倍焦距處(u=2f)、一倍焦距以外而二倍焦距以?xún)?nèi)處(f<u<2f），并調(diào)節(jié)光屏的位置，直到在光屏觀察到清晰的倒正、大小和虛實(shí)像；并觀察像是逐漸變大了還是變小了？同時(shí)理解像距和物距兩個(gè)概念，看看像距與焦距的關(guān)系。【移、調(diào)、看、理】5.移動(dòng)蠟燭到焦點(diǎn)以?xún)?nèi)位置(u<f)，調(diào)節(jié)光屏的位置，看光屏上有像嗎？直接用眼睛透過(guò)凸透鏡觀察，找一找像的位置，并看看像距與物距的關(guān)系。【透看】6.移動(dòng)蠟燭到焦點(diǎn)處(u=f)，觀察凸透鏡的成像情況，看看光屏上有像嗎？直接用眼睛透過(guò)凸透鏡觀察，能夠看到像嗎？【兩看】六、收集證據(jù)物距u與焦距f的關(guān)系實(shí)像或虛像放大或縮小正立或倒立與物體同側(cè)或異側(cè)像距v與焦距f或物距u的關(guān)系像的性質(zhì)像的位置應(yīng)用舉例u>2fu=2f2f>u>fu=fu<f實(shí)像倒立異側(cè)縮小f<v<2f照相機(jī)實(shí)像倒立等大v=2f測(cè)定焦距異側(cè)實(shí)像倒立異側(cè)放大v>2f投影儀幻燈機(jī)不能成像探照燈虛像放大正立同側(cè)放大鏡v>u七、實(shí)驗(yàn)結(jié)論：凸透鏡的成像原理是光的折射，凸透鏡的成像規(guī)律是：1.u>2f時(shí)，成倒立縮小的實(shí)像，像與物異側(cè)，f<v<2f（照相機(jī)原理）。2.u=2f時(shí)，成倒立等大的實(shí)像，像與物異側(cè)，u=v=2f。3.2f>u>f時(shí)，成倒立放大的實(shí)像，像與物異側(cè)，v>2f（投影儀、幻燈機(jī)原理）。4.u=f時(shí)，不成像（探照燈原理）。5.u<f時(shí)，成正立放大的虛像，像與物同側(cè)，

v>u（放大鏡原理）。6.一倍焦距分虛實(shí)，二倍焦距分大小，像兒跟著物體跑。7.成實(shí)物距變大像兒像距小，物距變小像兒像距反而大。8.成虛物距變大像兒像距大，物距變小像兒像距反而小。隨堂練習(xí)11.當(dāng)物體在2倍焦距以外時(shí)（u>2f），凸透鏡成

、

、

___像，像在1倍焦距和2倍焦距之間（f<v<2f），是

成像原理。2.當(dāng)物體在1倍焦距和2倍焦距之間時(shí)(f<u<2f)，凸透鏡成

、

、

像，像距在二倍焦距以外(v>2f)，是_______________成像原理。3.當(dāng)物體在焦距以?xún)?nèi)時(shí)(u<f)，凸透鏡成

、

、

像，像距大于物距(v>u)，是

成像原理。4.物體放在二倍焦距點(diǎn)上時(shí)(u=2f)，凸透鏡成

、

、

_____像。5.當(dāng)物體放在焦點(diǎn)上時(shí)(u=f)，

。倒立縮小實(shí)照相機(jī)倒立放大實(shí)投影機(jī)或幻燈機(jī)正立放大實(shí)放大鏡倒立等大實(shí)不成像如圖所示，保持凸透鏡的位置不變，先后燭焰放a、b、c、d、e各點(diǎn)，并分別調(diào)整光屏的位置。則：1、把燭焰放在

點(diǎn)，屏上出現(xiàn)的像最大；把燭焰放在___點(diǎn)，屏上出現(xiàn)的像最小;把燭焰放在

點(diǎn)，屏上有像;把燭焰放在

點(diǎn)，屏上無(wú)像;把燭焰放在

點(diǎn)，成虛像。把燭焰放在

點(diǎn),像與物等大。2、把燭焰放在

點(diǎn)，不成像;

點(diǎn)是照相機(jī)原理；___點(diǎn)是投影機(jī)或幻燈機(jī)原理；

點(diǎn)是放大鏡原理。abcdeFFf2f隨堂練習(xí)2caa.b.cd.eebdace

在利用蠟燭研究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中凸透鏡的焦距是10cm，點(diǎn)燃的蠟燭放在距凸透鏡5dm處，在凸透鏡另一側(cè)的光屏上觀察到了蠟燭清晰的像，這個(gè)像一定是（

）

A.

倒立放大的實(shí)像

B.

倒立縮小的實(shí)像

C.

正立放大的實(shí)像D.

正立放大的虛像隨堂練習(xí)3B一個(gè)物體到凸透鏡的距離是30cm時(shí)，在光屏上得到一個(gè)放大的實(shí)像，若把物體沿凸透鏡的主光軸移到距凸透鏡65cm處，則成像的情況是

解析：凸透鏡所成像的性質(zhì)與物距有關(guān)，由u=30cm時(shí)成倒立放大的實(shí)像可知：f<u<2f，即f<30cm<2f，解得：15cm<f<30cm，2f<60cm，當(dāng)物距為65cm，u>2f。所以成倒立縮小的實(shí)像。隨堂練習(xí)4倒立縮小的實(shí)像解：u＝15cm時(shí)，是縮小實(shí)像∴u＞2f

15cm＞2f

f＜7.5cm

又知u＝9cm時(shí)，是放大實(shí)像∴f＜9cm＜2f

9cm＞f＞4.5cm綜合兩個(gè)不等式得：4.5cm＜f＜7.5cm

答案：C隨堂練習(xí)5C某同學(xué)將一支點(diǎn)燃的蠟燭放在距凸透鏡15cm處時(shí)，在光屏上得到一個(gè)縮小的像．當(dāng)蠟燭距透鏡9cm時(shí)，在光屏上得到一個(gè)放大的像．這個(gè)凸透鏡的焦距可能是（）

A.10cmB.8cmC.6cmD.4cm字母F在凸透鏡中所成的實(shí)像是（),所成的虛像是（）。隨堂練習(xí)6FFF或或F1、物距(u)和像距（v)2、實(shí)像:由實(shí)際光線會(huì)聚形成的像，能夠呈現(xiàn)在光屏上，并且倒立的；虛像:由實(shí)際光線的反向延長(zhǎng)線會(huì)聚形成的像，不能夠呈現(xiàn)在光屏上，并且正立的。3、凸透鏡的成像原理是光的折射，凸透鏡的成像規(guī)律:(1).u>2f時(shí)，成倒立縮小的實(shí)像，像與物異側(cè)，f<v<2f（照相機(jī)原理）。(2).u=2f時(shí)，成倒立等大的實(shí)像，像與物異側(cè)，u=v=2f。(3).2f>u>f時(shí)，成倒立放大的實(shí)像，像與物異側(cè)，v>2f（投影儀、幻燈機(jī)原理）。(4).u