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1、5.3 5.3 凸透镜成像凸透镜成像的规律的规律 镜头镜头(凸透镜凸透镜)(像像)照相机能成照相机能成倒立倒立的、的、缩小缩小的的实像实像。物。物体离透镜体离透镜较远较远此时物此时物距大于像距。距大于像距。镜镜头头(凸凸透透镜镜)投影片投影片（物）（物）像像屏幕屏幕 投影片上的图案通投影片上的图案通过凸透镜形成一个过凸透镜形成一个放放大大的、的、倒立倒立的的实像实像.物物体离透镜体离透镜稍近稍近此时物此时物距小于像距。距小于像距。放大镜就是凸透镜放大镜就是凸透镜,能成能成放大放大的、的、正立正立的的虚像虚像。物体离物体离透镜透镜很近很近此时眼睛透过透镜看像此时眼睛透过透镜看像。投影仪投影仪现象
2、：现象：同一个凸透镜能成不同的像。同一个凸透镜能成不同的像。问题：问题：猜想：猜想：实验实验 凸透镜成的像的凸透镜成的像的虚实、大小、正虚实、大小、正倒倒跟跟物距物距 有什么关系？有什么关系？实验：探究实验：探究凸透镜成像凸透镜成像的规律的规律 实验目的：实验目的：探究探究凸透镜成像凸透镜成像规律规律蜡烛蜡烛、凸透镜、光屏凸透镜、光屏、光具座光具座等等 实验实验器材器材:FF2F2F40预备知识预备知识：1.1.物距物距(u)(u)：到到 的距离；的距离；物体物体 凸透镜中心凸透镜中心凸透镜中心凸透镜中心像像 2.像距像距(v)：到到 的距离；的距离；uv252568u=?V =?15cm15
3、cm28cm28cm注意：注意：1 1、调节、调节烛焰烛焰、凸透镜凸透镜、光屏使它们的、光屏使它们的中心中心在在同一同一高度高度，为了使，为了使烛焰的像成在光屏的中央烛焰的像成在光屏的中央。2 2、虚像虚像：不是实际光线会聚而成，光屏上得不到的像。：不是实际光线会聚而成，光屏上得不到的像。实像实像：由实际由实际光线光线会聚而成的会聚而成的,能显示在能显示在光屏光屏上上。FF F2F2Fo o（1 1）实验步骤）实验步骤组装实验装置，将烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心调组装实验装置，将烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心调整到同一高度。整到同一高度。将凸透镜固定在光具座中间某刻度处，把蜡烛放在较将凸透镜
4、固定在光具座中间某刻度处，把蜡烛放在较远处，使物距远处，使物距u u2 2f f，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实像。观察实像的大小和正倒。记录物在光屏上成清晰的实像。观察实像的大小和正倒。记录物距距u u和像距和像距v v。把蜡烛向凸透镜移近，改变物距把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u u，仍使，仍使u=2u=2f f，调整光，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实像。观察屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实像。观察实像的大小和正倒。记录物距实像的大小和正倒。记录物距u u和像距和像距v v。3 3进行实验与收集证据进行实验与收集证
5、据把蜡烛向凸透镜移近，改变物距把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u u，使，使2fuf2fuf，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实像。观察实像的大小和正倒。记录物距的实像。观察实像的大小和正倒。记录物距u u和像和像距距v v。把蜡烛向凸透镜移近，改变物距把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u u，使，使u=fu=f，调整，调整光屏到凸透镜的距离光屏到凸透镜的距离,观察光屏上能否成像观察光屏上能否成像。把蜡烛向凸透镜移近，改变物距把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u u，使，使fu0fu0，在，在光屏上不能得到蜡烛的像，此时成虚像，应从光屏光屏上不能得到蜡
6、烛的像，此时成虚像，应从光屏这侧向透镜里观察蜡烛的像，观察虚像的大小和正这侧向透镜里观察蜡烛的像，观察虚像的大小和正倒。倒。物距与焦距的关系物距物距u/cmu/cm像的性质像的性质像距v/cm像距与焦距的关系应用应用大小大小正倒正倒实虚实虚U2fU2f35U=2fU=2f202fUf2fUf16U=fU=f10UfUVf2fVf等大等大倒立倒立实像实像V=2fV=2f放大放大倒立倒立实像实像V2fV2f不成像不成像不成像不成像放大放大正立正立虚像虚像照相机照相机投影仪投影仪放大镜放大镜f ff f2f2f2fo o20cm30cm40cm50cm60cmuv固定透镜位固定透镜位置不变，改置不变
7、，改变蜡烛的位变蜡烛的位置来改变物置来改变物距。距。前后移动光前后移动光屏直到像最屏直到像最清晰为止，清晰为止，此位置才是此位置才是像的位置。像的位置。分析与论证：分析与论证：1 1、凸透镜在什么条件下成实像？在什么条件下成、凸透镜在什么条件下成实像？在什么条件下成虚像？虚像？2 2、凸透镜在什么条件下成缩小实像？在什么条件、凸透镜在什么条件下成缩小实像？在什么条件下成放大实像？下成放大实像？在什么条件下成等大实像？在什么条件下成等大实像？3 3、凸透镜所成的像有没有正立的实像？有没有倒、凸透镜所成的像有没有正立的实像？有没有倒立的虚像？有没有缩小或等大的虚像？立的虚像？有没有缩小或等大的虚像
8、？当物距当物距u uf f，成实像；当物距，成实像；当物距 u uf f，成虚像，成虚像当物距当物距u u2f2f，成缩小实像；当物距，成缩小实像；当物距f f u u2f2f，成放，成放大实像；大实像；当物距当物距u=2fu=2f，成等大实像。，成等大实像。没有没有一倍焦距一倍焦距(f)(f)分虚实分虚实二倍焦距二倍焦距(2f)分大小分大小凸透镜成像凸透镜成像规律：规律：1 1、当物距、当物距u u2f2f，成倒立缩小的实像，像距，成倒立缩小的实像，像距 f fv v2f2f。2 2、当物距、当物距u=2fu=2f，成倒立等大的实像，像距，成倒立等大的实像，像距 v=2fv=2f。3 3、当
9、物距、当物距f fu u2f2f，成倒立放大的实像，像距，成倒立放大的实像，像距 v v2f2f。4 4、当物距、当物距u=fu=f，不成像。，不成像。5 5、当物距、当物距u uf f，成正立放大的虚像，像距，成正立放大的虚像，像距 f fv v2f2f。口诀：一倍焦距分虚实口诀：一倍焦距分虚实 二倍焦距分大小二倍焦距分大小焦点以外物近像远像变大焦点以外物近像远像变大 焦点以内反变化焦点以内反变化实像的位置：实像的位置：物在物在外外（二倍焦距以外）、像（二倍焦距以外）、像在在间间（焦距与二倍焦距之间）；物在（焦距与二倍焦距之间）；物在间间、像在像在外外。物距与焦距的关系物距物距u/cmu/c
10、m像的性质像的性质像距v/cm像距与焦距的关系应用应用大小大小正倒正倒实虚实虚U2fU2f35U=2fU=2f202fUf2fUf16U=fU=f10UfUuu与物同侧与物同侧实验记录表格：实验记录表格：凸透镜焦距凸透镜焦距f=f=10 10 cmcm缩小缩小倒立倒立实像实像2fVf2fVf等大等大倒立倒立实像实像V=2fV=2f放大放大倒立倒立实像实像V2fV2f不成像不成像不成像不成像放大放大正立正立虚像虚像照相机照相机投影仪投影仪放大镜放大镜f ff f2f2f2fo o20cm30cm40cm50cm60cmuv14cm20cm30cm凸透镜成像凸透镜成像规律：规律：1 1、当物距、当
11、物距u u2f2f，成倒立缩小的实像，像距，成倒立缩小的实像，像距 f fv v2f2f。2 2、当物距、当物距u=2fu=2f，成倒立等大的实像，像距，成倒立等大的实像，像距 v=2fv=2f。3 3、当物距、当物距f fu u2f2f，成倒立放大的实像，像距，成倒立放大的实像，像距 v v2f2f。4 4、当物距、当物距u=fu=f，不成像。，不成像。5 5、当物距、当物距u uf f，成正立放大的虚像，像距，成正立放大的虚像，像距 f fv v2f2f。口诀：一倍焦距分虚实口诀：一倍焦距分虚实 二倍焦距分大小二倍焦距分大小焦点以外物近像远像变大焦点以外物近像远像变大 焦点以内反变化焦点以
12、内反变化实像的位置：实像的位置：物在物在外外（二倍焦距以外）、像在（二倍焦距以外）、像在间间（焦距与二倍焦距之间）；物在（焦距与二倍焦距之间）；物在间间、像在、像在外外。物距与像距：物距与像距：uvuv像是像是缩小缩小的；的；uvuvuv像是像是缩小缩小uvuv像是像是放大放大 1 1、用用凸凸透透镜镜正正对对着着太太阳阳，发发现现在在凸凸透透镜镜的的另另一一侧侧10cm10cm处处的的光光屏屏上上得得到到一一个个亮亮点点，那那么么将将点点燃燃的的蜡蜡烛烛放放在在位位于于凸凸透透镜镜前前15cm15cm处处时时，光光屏屏上上得得到到的的像像是是 （）A A、正立放大的像、正立放大的像 B B、
13、正立缩小的像、正立缩小的像C C、倒立缩小的像、倒立缩小的像 D D、倒立放大的像、倒立放大的像D2 2、某物体放在离凸透镜、某物体放在离凸透镜20cm20cm处，无论怎样移动光处，无论怎样移动光屏，光屏上始终得不到像，则该凸透镜的焦距可能屏，光屏上始终得不到像，则该凸透镜的焦距可能是（是（）A A、30 cm B30 cm B、15 cm15 cmC C、10 cm D10 cm D、5 cm5 cmA3 3、在、在“研究凸透镜成像研究凸透镜成像”的实验中，点燃的蜡烛的实验中，点燃的蜡烛分别放在分别放在a a、b b、c c、d d、四个不同的位置，如图所示，、四个不同的位置，如图所示，其中
14、蜡烛放在其中蜡烛放在_处所得到的实像最小；放在处所得到的实像最小；放在_处得到正立的虚像；在处得到正立的虚像；在_处的成像规律处的成像规律是幻灯机的原理。是幻灯机的原理。2abcdoadc4 4 4 4、物体从距凸透镜、物体从距凸透镜、物体从距凸透镜、物体从距凸透镜12cm12cm12cm12cm处移到凸透镜处移到凸透镜处移到凸透镜处移到凸透镜20cm20cm20cm20cm处，调整光屏处，调整光屏处，调整光屏处，调整光屏的位置，总能在光屏上得到倒立、放大的像，由此可知凸的位置，总能在光屏上得到倒立、放大的像，由此可知凸的位置，总能在光屏上得到倒立、放大的像，由此可知凸的位置，总能在光屏上得到倒立、放大的像，由此可知凸透镜的焦距可能是（透镜的焦距可能是（透镜的焦距可能是（透镜的焦距可能是（）A A A A、11cm B11cm B11cm B11cm B、12cm C12cm C12cm C12cm C、20cm D20cm D20cm D20cm D、以上都不对、以上都不对、以上都不对、以上都不对A A