1、第3节 凸透镜成像的规律第五章 透镜及其应用第2课时1对探究凸对探究凸透镜成透镜成像规像规律律的实验进行评估分析。的实验进行评估分析。2知知道凸透镜所成像的正倒、大小、虚实与物距道凸透镜所成像的正倒、大小、虚实与物距的关的关系。系。3运运用凸透镜成像规用凸透镜成像规律解决现实生活问题。律解决现实生活问题。学 习 目 标创创设设情情境境提出问提出问题题：“学学校请来摄影师校请来摄影师给同给同学学们拍毕业照，列好队后，摄影师发现有几们拍毕业照，列好队后，摄影师发现有几位同学没有进入取景框内，这时位同学没有进入取景框内，这时他需要怎他需要怎样调样调整照相机？整照相机？导 入 新 课1凸透镜成像规律实
2、验装置安装调节安装凸透镜与光屏，使蜡烛和光屏分居在凸透镜_；点燃蜡烛，调节高度，使凸透镜中心、光屏中心、烛焰中心大致在_，这样做的目的是使像成在_实验过程用物体遮挡住凸透镜一部分，光屏上_(选填“能”或“不能”)成完整的像，但像将变_。成实像时，将蜡烛与光屏的位置互换，根据光路_知，仍成实像，但实像的_发生改变两侧两侧 同一高度同一高度 光屏中央光屏中央 能能 暗暗 可逆性可逆性 大小大小 评估交流无论如何移动光屏，均得不到像的可能原因：一是凸透镜、光屏、烛焰三者的中心_；二是物体在_内或物体在_上凸透镜成像规律物距u像的特点应用u2f_u2f_测焦距fu2f_投影仪、幻灯机不在同一高度不在同
3、一高度 一倍焦距一倍焦距 焦点焦点 倒立、缩小、实像倒立、缩小、实像 fv2f 照相机照相机 倒立、等大、实像倒立、等大、实像 倒立、放大、实像倒立、放大、实像 uf_uf平行光测焦距成像图巧记规律正立、放大、虚像正立、放大、虚像 放大镜放大镜 一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；物近像远像变大，物远像近像变小物近像远像变大，物远像近像变小(适用于实适用于实像像)不成像不成像例例1 某某同学用蜡烛、凸透镜和光屏做同学用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律探究凸透镜成像规律”的实验，的实验，装置如图所示装置如图所示。（1）要）要使烛焰的像能成在光使烛焰的像能成在光
4、屏屏的的中央，应将蜡烛中央，应将蜡烛向向_（选选填填“上上”或或“下下”）调）调节。节。（2）实）实验过程中，当烛焰距验过程中，当烛焰距凸凸透透镜镜20 cm时，移动光屏至某一位置时，移动光屏至某一位置，能，能在光屏上得到一个等大清晰的像，则在光屏上得到一个等大清晰的像，则该凸透镜的焦距是该凸透镜的焦距是_cm。（3）当烛焰距凸透镜）当烛焰距凸透镜35 cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰、时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰、倒立、倒立、_的实像，日常生活中利用这一原理制成的光学仪器是的实像，日常生活中利用这一原理制成的光学仪器是_(选填选填“照相机照相机”“”“投影仪投影仪”或或“放大
5、镜放大镜”)。要使烛焰在光屏上。要使烛焰在光屏上所成的像变大，应保持透镜的位置不动，调节蜡烛的位置，同时将光屏所成的像变大，应保持透镜的位置不动，调节蜡烛的位置，同时将光屏_(选填选填“靠近靠近”或或“远离远离”)透镜，直至得到清晰的像。透镜，直至得到清晰的像。（4）实验中怎样操作，才能在光屏上得到最清晰的像）实验中怎样操作，才能在光屏上得到最清晰的像？典 例 分 析【解析解析】（1）为）为使像能够成在光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光使像能够成在光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度处，由图知，蜡烛位置偏低，应向上调节。屏的中心大致在同一高度处，由图知，蜡烛位置偏低，应向上
6、调节。（2）当）当烛焰放在距凸透镜烛焰放在距凸透镜20 cm处时，在光屏上得到一个等大清晰的处时，在光屏上得到一个等大清晰的像像，2f20 cm，所以所以f10 cm。（3）烛焰距凸透镜）烛焰距凸透镜35 cm时，物距大于时，物距大于2f，此时成倒，此时成倒立、缩立、缩小的实像，小的实像，日常生活中利用这一原理制成的光学仪器是照相机；要使烛焰在光屏上所日常生活中利用这一原理制成的光学仪器是照相机；要使烛焰在光屏上所成的像变大，则应减小物距，增大像距，将光屏远离透镜，直至得到清晰成的像变大，则应减小物距，增大像距，将光屏远离透镜，直至得到清晰的像。的像。（4）当将光屏靠近或远离凸透镜时，像都会变
7、模糊，此时光屏上的像）当将光屏靠近或远离凸透镜时，像都会变模糊，此时光屏上的像最清晰最清晰。答答案：案：（1）上；（）上；（2）10；（；（3）缩小；）缩小；照相机照相机；远离；（；远离；（4）调）调节光节光屏到某一位置，将光屏靠近或远离凸透镜时，像都会变模糊，此时光屏上屏到某一位置，将光屏靠近或远离凸透镜时，像都会变模糊，此时光屏上的像最清晰。的像最清晰。【练习练习1】如如图所示，在探究图所示，在探究“凸透镜成像规律凸透镜成像规律”的实验中，依次将点的实验中，依次将点燃的蜡烛、凸燃的蜡烛、凸透镜透镜、光屏放在光具座上、光屏放在光具座上。（1）实验前，调节烛焰、凸）实验前，调节烛焰、凸透透镜镜
8、、光屏的中心大致在同一高度、光屏的中心大致在同一高度，目目的是的是_。（2）蜡烛与凸透镜的距离在）蜡烛与凸透镜的距离在一一倍倍焦距和二倍焦距之间时，在凸透镜的另一侧移动光屏，会在光屏上得到一焦距和二倍焦距之间时，在凸透镜的另一侧移动光屏，会在光屏上得到一个清晰的像，生活中的个清晰的像，生活中的_(选填选填“照相机照相机”“”“投影仪投影仪”或或“放大镜放大镜”)应用了这个成像规律。接下来保持凸透镜的位置不变，将蜡烛与光屏的应用了这个成像规律。接下来保持凸透镜的位置不变，将蜡烛与光屏的位置对调后，在光屏上还会出现一个清晰的像，这时所成的像是位置对调后，在光屏上还会出现一个清晰的像，这时所成的像是
9、_、_的实像，这是因为光在折射时光路是的实像，这是因为光在折射时光路是_。（3）实验中，将蜡烛向远离凸透镜的方向移动，若在光屏上还能够得）实验中，将蜡烛向远离凸透镜的方向移动，若在光屏上还能够得到清晰的像，应将光屏到清晰的像，应将光屏_（选填（选填“远离远离”或或“靠近靠近”）凸透镜）凸透镜。使像成在光屏中央使像成在光屏中央投影仪投影仪倒立倒立缩小缩小可逆的可逆的靠近靠近变 式 训 练例例2 在在“探究凸透镜成像规律探究凸透镜成像规律”实验中，烛焰、凸透镜和光屏实验中，烛焰、凸透镜和光屏处于如图所示的位置时，恰能在光屏上成一个清晰的像，应用处于如图所示的位置时，恰能在光屏上成一个清晰的像，应用
10、这一成像原理的是这一成像原理的是()A潜望镜潜望镜 B放大镜放大镜C照相机照相机D投影仪投影仪【解析】【解析】图中物体在一倍焦距与二倍焦距之间，像在二倍焦图中物体在一倍焦距与二倍焦距之间，像在二倍焦距之外，此时成倒立、放大的实像距之外，此时成倒立、放大的实像，投，投影仪是根据这一原理制成影仪是根据这一原理制成的，故选的，故选D。答答案：案：D典 例 分 析【练练习习2】在在探究探究“凸透镜成像规律凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，此时在光屏上得到烛透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，此时在光屏上得到烛焰清晰的像，若保持凸透镜位置不动，将蜡烛
11、移到光具座的焰清晰的像，若保持凸透镜位置不动，将蜡烛移到光具座的35 cm刻度处，对于此时像的性质判断正确的刻度处，对于此时像的性质判断正确的是（）是（）A一定是放大的像一定是放大的像 B一定是缩小的像一定是缩小的像C可能是倒立的像可能是倒立的像 D可能是正立的像可能是正立的像A变 式 训 练例例3 学学校请来摄影师给同学们拍毕业照，列好队后，摄影师发现校请来摄影师给同学们拍毕业照，列好队后，摄影师发现有几位同学没有进入取景框内，这时他重新调整照相机的正确方法是有几位同学没有进入取景框内，这时他重新调整照相机的正确方法是（）A照相机向前移，镜头向前伸照相机向前移，镜头向前伸 B照相机向前移，镜
12、头向后缩照相机向前移，镜头向后缩 C照相机向后移，镜头向前伸照相机向后移，镜头向前伸 D照相机向后移，镜头向后缩照相机向后移，镜头向后缩【解析【解析】为了使全体同学都进入镜头，需要把成的像变小点，根据凸为了使全体同学都进入镜头，需要把成的像变小点，根据凸透镜成像的规律可知，就要减小像距，增大物距，所以全体同学不动，照透镜成像的规律可知，就要减小像距，增大物距，所以全体同学不动，照相机向后移，且镜头向后缩（即减小像距相机向后移，且镜头向后缩（即减小像距）。）。答答案：案：D典 例 分 析【练练习习3】小小丽和小刚用相同的相机对远处的同一景物进行拍丽和小刚用相同的相机对远处的同一景物进行拍照，洗出
13、的底片分别为图甲和乙所示，则（）照，洗出的底片分别为图甲和乙所示，则（）A小丽离被拍景物距离远小丽离被拍景物距离远 B小刚和小丽离被拍景物距离一样远小刚和小丽离被拍景物距离一样远 C小刚要使底片上的像与小丽的一小刚要使底片上的像与小丽的一样大样大，小刚移动位置后，小刚移动位置后，镜头要往前伸镜头要往前伸 D小刚要使底片上的像与小丽的一小刚要使底片上的像与小丽的一样大样大，小刚移动位置后，小刚移动位置后，镜头要往后缩镜头要往后缩 C变 式 训 练安装要求安装要求:使烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在同一高使烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度度记记忆口忆口诀诀一一焦分虚实，二焦分大焦分虚实，二焦分
14、大小小实实像异侧倒，物远像变像异侧倒，物远像变小小虚虚像同侧立，物远像变像同侧立，物远像变大大像像大像距大，像小像距大像距大，像小像距小小烛焰烛焰在焦在焦点点上或一倍焦距以内上或一倍焦距以内光屏上找不到像光屏上找不到像烛焰、凸烛焰、凸透透镜和光镜和光屏中心不在同一高屏中心不在同一高度度本 课 小 结凸透镜成凸透镜成像规律像规律CD课 堂 练 习3如图所示，小宇同学正在用如图所示，小宇同学正在用“自拍神器自拍神器”摄影留念。与用手直接摄影留念。与用手直接拿手机自拍相比，下列说法正确的有（拿手机自拍相比，下列说法正确的有（）A增大物距，减小像的大小，从而增大取景范围增大物距，减小像的大小，从而增大
15、取景范围 B减小物距，减小像的大小，从而减小取景范围减小物距，减小像的大小，从而减小取景范围 C增大物距，增大像的大小，从而减小取景范围增大物距，增大像的大小，从而减小取景范围 D减小物距，增大像的大小，从而增大取景范围减小物距，增大像的大小，从而增大取景范围 A4.现现有甲、乙、丙三个凸透镜，三个实验小组分别用这三个凸透有甲、乙、丙三个凸透镜，三个实验小组分别用这三个凸透镜探究凸透镜成像规律。实验时，当蜡烛到透镜的距离都为镜探究凸透镜成像规律。实验时，当蜡烛到透镜的距离都为 15 cm 时，时，甲、乙、丙三透镜分别成倒立放大的像、倒立缩小的像、正立放大的甲、乙、丙三透镜分别成倒立放大的像、倒
16、立缩小的像、正立放大的像，则这三个透镜的焦距像，则这三个透镜的焦距 f甲甲、f乙乙、f丙丙 的大小关系是（）的大小关系是（）A.f甲甲 f乙乙 f丙丙 B.f乙乙 f甲甲 f丙丙 C.f丙丙 f乙乙 f甲甲 D.f甲甲 f丙丙 f乙乙 B5洋洋洋同学在探究洋同学在探究“凸透镜成像规律及应用凸透镜成像规律及应用”的活的活动中，选用了动中，选用了焦距未知的凸透镜。焦距未知的凸透镜。（1）将）将凸透镜安凸透镜安装装在在光具座上光具座上，用，用平行平行光光作作光源，移动光屏，光源，移动光屏，在在光屏上光屏上得到一个最小得到一个最小最最亮亮的光斑，如图的光斑，如图甲所甲所示，则该凸透镜的焦距示，则该凸透
17、镜的焦距为为_cm。（2）如图乙所示，将点燃的蜡烛移到标尺如图乙所示，将点燃的蜡烛移到标尺10 cm处，再移动光屏，处，再移动光屏，直到在光屏上得到一个清晰的像为止。生活中直到在光屏上得到一个清晰的像为止。生活中_就是利用这一就是利用这一成像原理来工作的成像原理来工作的。（3）若保持凸透镜位置不变，将蜡烛移动到标尺若保持凸透镜位置不变，将蜡烛移动到标尺35 cm处处，移动光，移动光屏，最终会屏，最终会在光屏上得到一个倒立在光屏上得到一个倒立_的实像的实像。（4）如果用不透明纸板将凸透镜上半部分遮住，结果如果用不透明纸板将凸透镜上半部分遮住，结果_。A没有影响没有影响B不能成像不能成像C成一半的像成一半的像D仍能成完整的像，但亮度变仍能成完整的像，但亮度变暗暗1010照相机照相机放大放大D
