【初中物理】凸透鏡成像規(guī)律+-2024-2025學(xué)年人教版物理八年級上冊

第五章透鏡及其應(yīng)用5.3凸透鏡成像的規(guī)律人教版八年物理提出問題用放大鏡觀察物體，我們看到一個什么樣的像？正立放大虛像再用放大鏡觀察遠(yuǎn)處的物體,，還會看到一個正立放大的虛像嗎？會運(yùn)用凸透鏡成像規(guī)律解釋一些簡單的現(xiàn)象。知道凸透鏡所成像的正倒、大小、虛實(shí)與物距的關(guān)系。學(xué)習(xí)目標(biāo)探究并理解凸透鏡成像的規(guī)律。123引入新課用放大鏡觀察近處的物體成正立放大虛像，觀察遠(yuǎn)處的物體成倒立縮小的實(shí)像，兩次物體距離凸透鏡的距離不同，成像也不同。那么，像的虛實(shí)、大小、正倒跟物距有什么關(guān)系呢？實(shí)驗(yàn)探究提出問題：像的虛、實(shí)、大、小、正、倒跟物距有什么關(guān)系呢？一、探究凸透鏡成像的規(guī)律把物體放在距凸透鏡較遠(yuǎn)的地方，然后逐漸移近，把每次觀察到的物距以及像的虛實(shí)、大小、正倒等情況都記錄在表格中，比較實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，看看像的虛實(shí)、大小、正倒與物距有什么關(guān)系，尋找其中的規(guī)律。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)探究

fFO凸透鏡光屏我們可以注意觀察物距等于、大于或小于一倍焦、二倍焦距······時，物體的成像情況。實(shí)驗(yàn)探究凸透鏡、蠟燭、光屏、光具座物距（u）像距（v）物距u

：

物體到透鏡的距離。像到透鏡的距離。實(shí)驗(yàn)器材：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：1.在光具座上從左向右依次擺放蠟燭、凸透鏡和光屏。實(shí)驗(yàn)探究2.如何使?fàn)T焰的像成在光屏得中央？調(diào)節(jié)蠟燭、凸透鏡、光屏的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏的中心在同一高度上。實(shí)驗(yàn)探究1.組裝實(shí)驗(yàn)裝置，調(diào)節(jié)蠟燭、凸透鏡、光屏的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏的中心在同一高度上。2.將蠟燭放在放在較遠(yuǎn)處，使物距u＞2f，調(diào)整光屏到凸透鏡的距離，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的實(shí)像。觀察實(shí)像的大小和正倒。記錄物距u和像距v。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)：

實(shí)驗(yàn)探究進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)：

3.把蠟燭向凸透鏡移近，改變物距u，仍使u=2f，仿照步驟（２）再做2次實(shí)驗(yàn)，分別觀察實(shí)像的大小和正倒。記錄物距u和像距v。實(shí)驗(yàn)探究進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)：

4.把蠟燭向凸透鏡移近，改變物距u，使f＜u＜2f，調(diào)整光屏到凸透鏡的距離，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的實(shí)像。觀察實(shí)像的大小和正倒。記錄物距u和像距v。實(shí)驗(yàn)探究進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)：5.把蠟燭向凸透鏡移近，改變物距u，使u=f，觀察在光屏上是否有像？

5.把發(fā)光物體向凸透鏡移近，改變物距u，使u＜f，在光屏上還能看到燭焰的像嗎？撤去光屏，從光屏這側(cè)向透過透鏡觀察，能否看到燭焰的像？像是虛像還是實(shí)像？并觀察像的大小和正倒。

有像？

實(shí)驗(yàn)探究進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)：

實(shí)驗(yàn)探究探究凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究像的性質(zhì)應(yīng)用倒立或正立放大或縮小實(shí)像或虛像實(shí)驗(yàn)表格：

正立倒立倒立倒立縮小等大放大放大實(shí)像實(shí)像實(shí)像虛像

不成像、得到一束平行光照相機(jī)測焦距投影儀放大鏡實(shí)驗(yàn)探究分析表中的記錄，找出凸透鏡成像的規(guī)律

1.像的虛實(shí)：

凸透鏡在什么條件下成實(shí)像？在什么條件下成虛像？2.像的大小：

凸透鏡在什么條件下成縮小的實(shí)像？在什么條件下成放大的實(shí)像？有沒有縮小的虛像？

分析與論證：實(shí)驗(yàn)探究3.像的正倒：凸透鏡在什么條件下成正立的像？在什么條件下成倒立的像？u＞f時成實(shí)像，是倒立的；u＜f時成虛像，是正立的。實(shí)驗(yàn)探究凸透鏡成像規(guī)律1.當(dāng)物體成實(shí)像時，物距減小，像距

，所成的像

。物近像遠(yuǎn)像變大增大變大2.當(dāng)物體成實(shí)像時，物距增大，像距

，所成的像

。減小減小物遠(yuǎn)像近像變小問題1：凸透鏡成實(shí)像時物距和相距如何變化？物像物和像同側(cè)移動實(shí)驗(yàn)探究凸透鏡成像規(guī)律物近像遠(yuǎn)像變大物遠(yuǎn)像近像變小凸透鏡成實(shí)像時：實(shí)驗(yàn)探究凸透鏡成像規(guī)律物近像近像變小變大減小減小物遠(yuǎn)像遠(yuǎn)像變大問題2：凸透鏡成虛像時物距和像距如何變化？

（1）當(dāng)物體成虛像時，物距減小時，像距

，所成的像

。

（2）當(dāng)物體成虛像時，物距增大時，像距

，所成的像

。

變大實(shí)驗(yàn)探究凸透鏡成像規(guī)律問題3：實(shí)驗(yàn)過程中，將光屏擋住一半，光屏上還有像嗎？凸透鏡被遮住一部分后，物體上任一部分的光線都能通過凸透鏡上未被遮擋的部分折射形成物體完整的像，所不同的是，由于通過凸透鏡的光線比沒有被遮擋時少，因此所成像的亮度會變暗。實(shí)驗(yàn)探究凸透鏡成像規(guī)律問題4：實(shí)驗(yàn)過程中，蠟燭逐漸變短，光屏上的像是往上移動還是向下移動？要想使像還能成在光屏中央應(yīng)該怎么調(diào)節(jié)？像往上移動方法二：蠟燭往上調(diào)方法一：光屏往上調(diào)方法三：凸透鏡往下調(diào)實(shí)驗(yàn)探究凸透鏡成像規(guī)律口訣：一倍焦距分虛實(shí)，二倍焦距分大小。物近像遠(yuǎn)像變大，物遠(yuǎn)像近像變小。一倍焦距不成像，二倍焦距物像等。課堂小結(jié)凸透鏡成像規(guī)律

達(dá)標(biāo)練習(xí)1．用圓形的魚缸或透明的罐頭瓶養(yǎng)魚，從側(cè)面觀賞缸內(nèi)的魚，你看到的那條魚是（）A．縮小的實(shí)物B．等大的實(shí)像C．放大的實(shí)像D．放大的虛像D達(dá)標(biāo)練習(xí)2．某同學(xué)將一支點(diǎn)燃的蠟燭放在距凸透鏡15cm處時，在光屏上得到一個縮小的像。當(dāng)蠟燭距透鏡9cm時，在光屏上得到一個放大的像。這個凸透鏡的焦距可能是（）A．10cm

B．8cm C．6cm

D．4cmC達(dá)標(biāo)練習(xí)3．物體經(jīng)凸透鏡所成的像，無法顯示在光屏上的是()A．

倒立的像B．

放大的像C．縮小的像D．正立的像D達(dá)標(biāo)練習(xí)4．用凸透鏡成像時，下列說法正確（）A．成實(shí)像時，物體離凸透鏡越遠(yuǎn)，像越大B．成虛像時，物體離凸透鏡越近，像越大C．實(shí)像總是倒立的，虛像總是正立的D．實(shí)像和虛像都可能是放大或縮小的C達(dá)標(biāo)練習(xí)5．用投影儀投影膠片時,要使屏幕上的字大些,可采用的方法是（）A．使投影儀遠(yuǎn)離屏幕些，同時將鏡頭移近膠片一些B．使投影儀靠近屏幕些，同時將鏡頭遠(yuǎn)離膠片一些C．只需將投影儀遠(yuǎn)離屏幕D．只需將投影儀移近屏幕A達(dá)標(biāo)練習(xí)6．如圖所示，保持凸透鏡的位置不變，先后把燭焰放在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；（２）把燭焰放在＿＿＿＿＿點(diǎn)，屏上出現(xiàn)的像最小；（３）把燭焰放在＿＿＿＿＿點(diǎn)，屏上出現(xiàn)清晰的像時，屏距凸透鏡最遠(yuǎn)；（４）把燭焰放在＿＿＿＿＿點(diǎn)，屏上不會出現(xiàn)像。CADBCF2fF光屏EACD、E達(dá)標(biāo)練習(xí)7．如圖所示，小宇同學(xué)正在用“自拍神器”攝影留念。與用手直接拿手機(jī)自拍相比，下列說法正確的有（）A．增大物距，減小像的大小，從而增大取景范圍B．減小物距，減小像的大小，從而減小取景范圍C．增大物距，增大像的大小，從而減小取景范圍D．減小物距，增大像的大小，從而增大取景范圍A達(dá)標(biāo)練習(xí)8.在“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，燭焰、凸透鏡和光屏處于如圖所示的位置時，恰能在光屏上成一個清晰的像，應(yīng)用這一成像原理的是(

)

A．潛望鏡

B．放大鏡

C．照相機(jī)

D．投影儀D達(dá)標(biāo)練習(xí)9．將一個凸透鏡正對太陽，在距凸透鏡20cm處得到一個最小、最亮的光斑，將一個物體放在此透鏡前40cm處，則可在凸透鏡的另一側(cè)得到一個（）A．倒立、放大的實(shí)像B．倒立、縮小的實(shí)像C．倒立、等大的實(shí)像D．正立、放大的虛像C達(dá)標(biāo)練習(xí)

D達(dá)標(biāo)練習(xí)11.現(xiàn)有甲、乙、丙三個凸透鏡，三個實(shí)驗(yàn)小組分別用這三個凸透鏡探究凸透鏡成像規(guī)律。實(shí)驗(yàn)時，當(dāng)蠟燭到透鏡的距離都為15cm時，甲、乙、丙三透鏡分別成倒立放大的像、倒立縮小的像、正立放大的像，則這三個透鏡的焦距f甲、f乙、f丙

的大小關(guān)系是（）A.f甲＜f乙＜f丙

B.f乙＜f甲＜f丙

C.f丙

＜f乙＜f甲D.f甲＜f丙

＜f乙

B達(dá)標(biāo)練習(xí)12.在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，蠟燭、凸透鏡和光屏在光具座上的位置如圖所示，此時在光屏上得到燭焰清晰的像，若保持凸透鏡位置不動，將蠟燭移到光具座的35cm刻度處，對于此時像的性質(zhì)判斷正確的是（）A．一定是放大的像B．一定是縮小的像C．可能是倒立的像D．可能是正立的像A達(dá)標(biāo)練習(xí)13.某同學(xué)用蠟燭、凸透鏡和光屏做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，裝置如圖所示。（1）要使?fàn)T焰的像能成在光屏的中央，應(yīng)將蠟燭向_______（選填“上”或“下”）調(diào)節(jié)。（2）實(shí)驗(yàn)過程中，當(dāng)燭焰距凸透鏡20cm時，移動光屏至某一位置，能在光屏上得到一個等大清晰的像，則該凸透鏡的焦距是_______cm。上10達(dá)標(biāo)練習(xí)（3）當(dāng)燭焰距凸透鏡35cm時，移動光屏，可在光屏上得到一個清晰、倒立、_________的實(shí)像，日常生活中利用這一原理制成的光學(xué)儀器是__________(選填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”)。要使?fàn)T焰在光屏上所成的像變大，應(yīng)保持透鏡的位置不動，調(diào)節(jié)蠟燭的位置，同時將光屏_________(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)透鏡，直至得到清晰的像。（4）實(shí)驗(yàn)中怎樣操作，才能在光屏上得到最清晰的像？縮小調(diào)節(jié)光屏到某一位置，將光屏靠近或遠(yuǎn)離凸透鏡時，像都會變模糊，此時光屏上的像最清晰。照相機(jī)靠近達(dá)標(biāo)練習(xí)14.洋洋同學(xué)在探究“凸透鏡成像規(guī)律及應(yīng)用”的活動中，選用了焦距未知的凸透鏡。（1）將凸透鏡安裝在光具座上，用平行光作光源，移動光屏，在光屏上得到一個最小最亮的光斑，如圖甲所示，則該凸透鏡的焦距為__________cm。10達(dá)標(biāo)練習(xí)D（2