10凸透镜成像规律及其应用
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初中物理凸透镜成像规律知识点总结初中物理凸透镜成像规律知识点总结(通用6篇)在日复一日的学习中,大家都背过不少知识点,肯定对知识点非常熟悉吧!知识点就是掌握某个问题/知识的学习要点。
相信很多人都在为知识点发愁,下面是店铺收集整理的初中物理凸透镜成像规律知识点总结,仅供参考,大家一起来看看吧。
初中物理凸透镜成像规律知识点总结 1探究凸透镜成像规律实验:从左向右依次放置蜡烛、凸透镜、光屏。
1、调整它们的位置,使三者在同一直线(光具座不用);2、调整它们,使烛焰的中心、凸透镜的中心、光屏的中心在同一高度。
凸透镜成像规律:物距(u)像距(υ )像的性质应用u > 2f f<υ<2f 倒立缩小实像照相机u = 2f υ= 2f 倒立等大实像(实像大小转折)f< u<2f>2f 倒立放大实像幻灯机u = f 不成像(像的虚实转折点)u < f υ> u 正立放大虚像放大镜凸透镜成像规律口决记忆法口决一:"一焦(点)分虚实,二焦(距)分大小;虚像同侧正;实像异侧倒,物远像变小"。
口决二:物远实像小而近,物近实像大而远,如果物放焦点内,正立放大虚像现;幻灯放像像好大,物处一焦二焦间,相机缩你小不点,物处二倍焦距远。
口决三:凸透镜,本领大,照相、幻灯和放大;二倍焦外倒实小,二倍焦内倒实大;若是物放焦点内,像物同侧虚像大;一条规律记在心,物近像远像变大。
注1:为了使幕上的像"正立"(朝上),幻灯片要倒着插。
注2:照相机的镜头相当于一个凸透镜,暗箱中的胶片相当于光屏,我们调节调焦环,并非调焦距,而是调镜头到胶片的距离,物离镜头越远,胶片就应靠近镜头。
初中物理凸透镜成像规律知识点总结 2本知识点重点掌握的知识为:凸透镜成像规律与照相机、幻灯机和放大镜的原理。
对于规律我们可以如此记忆“一倍焦距不成像,内虚外实分界明;二倍焦距物像等,外小内大实像成,物近像远像变大,物远像近像变小;实像倒立虚像正,照、投、放大对应明常见考法本知识主要以实验探究的形式考查凸透镜成像规律,题目的难度较大;照相机、幻灯机和放大镜的原理常以选择题的形式来考查。
透镜成像规律图及应用透镜成像规律是高中物理的重点和难点内容.特别是今年调整考试内容和教学要求后,对“利用透镜成像公式进行计算”已不再作要求的情况下,利用成像作图法来理解透镜成像规律,已变得更加重要了.下面是利用作图法画出的凸透镜成像规律图.若能灵活理解和熟练掌握,对我们学好几何光学和搞好高考复习是很有帮助的.由图分析可得出凸透镜如下几方面的规律:1、成像规律12焦距.2.几个区域(设物体在透镜左边)凸透镜右侧:0~F为无像区,不管物体怎么移动,都不可在该区域里成像;F~2F为缩小的实像区;2F~∞为放大的实像区。
凸透镜左侧:F为物体成实像或虚像的分界线;2 F为成放大或缩小实像的分界线。
区域0~F中,典型的应用仪器是放大镜;F ~2F中的应用仪器有幻灯机、投影仪等;F~∞中的应用仪器有照相机、眼睛等。
另外,左侧光心至∞还是虚像区。
3.放大率图线过左侧焦点F ,作一竖直线作为放大率图线的纵轴。
纵轴左边的光滑曲线表示物体成实像时的放大率图线,右边的光滑曲线表示物体成虚像时的放大率图线。
显然,当物体从∞处向焦点 F 移动时,放大率m 增大,当u>2f 时,m<1,当u=2f 时,m=1,f<u<2f 时,m>1,当物体趋于F 时,m 趋于∞;当物体从焦点F 向光心移动时,放大率又逐渐减小,当物距等0,即物体移至光心时, m=1,但成虚像时总有m>1。
对于凹透镜,也同样可以作出成像规律图如下。
由图可看出,物体通过凹透镜后只能成正立、缩小的虚像,而且像与物在透镜的同侧,像在物体与透镜之间的0~f 的范围内。
当物体向光心移动时,像也向光心移动,但物体移动速度大于像移动的速度,像的放大率也增大,但总有放大率m<1.下面举例说明上述规律的运用.例1 一焦距为f 的凸透镜,主轴和水平的x 轴重合.x 轴上有一光点位于透镜的左侧,光点到透镜的距离大于f 而小于2f .若将此透镜沿x 轴向右平移2f 的距离,则在此过程中,光点经透镜所成的像点将:('96全国高考)(A)一直向右移动 (B)一直向左移动(C)先向左移动,接着向右移动 (D)先向右移动,接着向左移动 分析:此题是考查透镜成像规律。
人教版八年级物理上册第5章《透镜及其应用》第3节凸透镜成像的规律讲义(知识点总结+例题讲解)序号知识点难易程度例题数变式题数合计一凸透镜成像的规律★★ 3 314二凸透镜成像的实验★★ 4 4一、凸透镜成像的规律:1.当物体在1倍焦距内时(0<u<f):(1)光路图:如下图;(2)成像原理:光的折射;(3)成像特点:①正立、放大、虚像;②物像同侧;③像距>物距:v>u;④物体远离凸透镜(靠近焦点),像变大;(4)应用:放大镜2.当物体在焦距处时(u=f):不成像(折射光线平行);3.当物体在1~2倍焦距间时(f<u<2f):(1)光路图:如右图;(2)成像原理:光的折射;(3)成像特点:①倒立、放大、实像;②物像异侧:像与物分别在凸透镜的两侧;③像距>物距:v>2f;(像在2倍焦距之外)④像与物体的移动方向一致;(物体向右移动,像也向右移动)⑤物体靠近凸透镜(靠近焦距处),像变大;物体远离凸透镜(靠近2倍焦距处),像变小;⑥像的移动速度大于物体的移动速度:物体移动一小段距离,像移动一大段距离;(4)应用:投影仪4.当物体在2倍焦距处时(u=2f):(1)光路图:如下图;(2)成像原理:光的折射;(3)成像特点:①倒立、等大、实像;②物像异侧:像与物分别在凸透镜的两侧;③像距=物距:v=2f;(像也在2倍焦距处)5.当物体在2倍焦距之外时(u>2f):(1)光路图:如下图;(2)成像原理:光的折射;(3)成像特点:①倒立、缩小、实像;②物像异侧:像与物分别在凸透镜的两侧;③像距<物距:f<v<2f;(像在1~2倍焦距间)④像与物体的移动方向一致;(物体向右移动,像也向右移动)⑤物体靠近凸透镜(靠近2倍焦距处),像变大;物体远离凸透镜,像变小;⑥像的移动速度小于物体的移动速度:物体移动一大段距离,像移动一小段距离;(4)应用:照相机。
【例题1】已知凸透镜的焦距为15cm,下列说法正确的是()A.当物体距凸透镜10cm时,成正立、放大的实像B.当物体距凸透镜20cm时,成倒立、放大的实像C.当物体距凸透镜35cm时,成倒立、放大的实像D.当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时,在凸透镜另一侧所成的像逐渐变大【答案】B【解析】解:A、当u=10cm时,u<f=15cm,成正立、放大的虚像,故A错误;B、当u=20cm时,2f>u>f,成倒立、放大的实像,故B正确;C、当u=35cm时,u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f,故C错误;D、当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时,物距增大,在凸透镜另一侧所成的像逐渐变小。
第10课时《光学复习2:凸透镜成像规律及其应用复习》一、教学任务分析凸透镜成像规律中存在着凸透镜的物距、像距与一倍焦距、两倍焦距比较,成像性质又包含倒立或正立、缩小、等大或放大、实像或虚像的相关问题,特别是凸透镜成像的三种情况易混淆,对学生综合分析能力有较高的要求。
因此,凸透镜成像规律对初中学生来说是一个较复杂的问题,但它又是初中光学教学内容的重点,这些知识在生活和生产实践中有着广泛的应用。
因此要掌握这部分知识,需要及时进行复习。
在学习本节课的内容之前,学生已经复习了光的反射、平面镜成像、光的折射、光的色散,也已经掌握凸透镜的焦距、物距、像距和凸透镜对光有会聚作用等基础知识,同时,学生也已经学习了凸透镜成像基本特点。
本设计是光学复习的第二课时,主要通过实验和微视频观察活动,巩固凸透镜成像规律及其应用,并试图改善学生的学习习惯、提高学习能力。
本设计通过在教学过程中进行各种活动来帮助学生回忆知识,构建知识树。
回忆知识的过程并不是简单的教师提问和学生回答的过程,而是通过动手进行实验,并借助微视频的方式对实验器材的选取、正确实验步骤等内容进行对比,重拾对实验操作步骤、实验注意事项的理解。
对于学生学习过程中出现的知识缺失,是通过生生互动,教师点拨来完成的。
在对照相机和幻灯机的应用认识中,会运用对比学习的方法,认识像的性质;整合凸透镜的三大应用时,在比较是否成放大的像时,紧紧抓住物体在二倍焦距处,成像大小的特点;抓住物体在一倍焦距时,是实像和虚像的分界点,并借助微视频区分实像与虚像的不同。
最后,借助照相机这一媒体,分析调试照相机成像的方法,用光路图剖析照相机的成像的原理,望能起到举一反三的作用。
二、教学目标1.知识与技能(1)知道凸透镜的三大应用。
(2)理解凸透镜成像时物距变化(像距变化)而引起的像距变化(物距变化)的特点。
(3)学会对光具座进行装配和调试。
2.过程与方法(1)经历凸透镜成像实验和观察微视频中实验现象的过程,像的大小的变化,认识到凸透镜成像时,物距变化,引起像距、像的性质的变化。
八年级物理竞赛专题七凸透镜成像及应用【知识要点】1 .凸透镜成像规律 凸透镜的成像规律如下表所示:物距u 和焦 距f 的关系像的性质 像的位置像距v 大小 变化规律 应用举例 u > 2 f f V v v 2 f u 增大,v ___ , 像变 ____ u = 2 f v = 2 f f V u v 2 f v > 2 fu = f不成像 u v fv > u u 增大,v ___ , 像 _____凸透镜成像公式:一+ - == u v f2.眼睛、眼镜和照相机眼睛与照相机的比较如下:眼睛 照相机 结构角膜和晶状体(相当于一个凸透镜) 镜头(相当于一个凸透镜) 瞳孔 光圈 视网膜(有感光细胞) 底片(有感光材料) 成像缩小、倒立、实像 缩小、倒立、实像 调节作用 像距不变,当物距减小(或增大)时,增大(或减小)晶 状体的曲率以减小(或增大)焦距,使物体在视网膜成清 晰的像焦距不变,当物距增大(或减小) 时,减小(或增大)镜头到底片的 距离,使物体在底片上成清晰的像近视眼利用凹透镜来矫正,远视眼利用凸透镜来矫正。
透镜焦距的倒数叫做透镜焦度,眼镜的度数就是镜片的透镜焦度乘100的值。
【典例分析】 土例1、一种手电筒上所有的聚光小电珠如图所示,其前端相当于一个玻璃制成的凸透镜, 灯丝(可看作一个点光源)发出的光通过它出射时,出射光束(图中实线所示)比无此 亍 透镜时的光束(图中虚线所示)要窄,即它可减小光束的发散,有聚光功能。
在这种小电珠中,灯丝应位于( )A. 凸透镜的焦点以内。
B .凸透镜的一倍焦距和两倍焦距之间。
C .凸透镜的焦点处。
D .凸透镜的两倍焦距处。
例2.在儿童乐园,摄影师给卡通人照相,在对焦时,发现毛玻璃上卡通人像的位置如图1甲所示。
为了使毛玻璃上卡通人像的位置如图1乙所示,摄影师应当将镜头适当地A. 向下并且向左移 B .向下并且向右移C .向上并且向左移D .向上并且向右移例3.如图2所示,有一个圆柱体PQ ,放在凸透镜前图示位置,它所成像的形状应该如图3中的( )在光屏上得到一个清晰的像。
凸透镜成像规律及其应用
凸透镜成像规律是光在凸透镜内传播与成像的定律。
它指出,在凸透镜内,光线从任何一
个给定的点出发的,其偏折方向在任何一个给定的点,都和以该点为中心的“聚光点”所形
成的法线方向相切。
凸透镜成像的参数有三个,即凸透镜的半径光路程`L` ,凸透镜中心点`F` 的位置以及聚焦距离`d`。
在使用凸透镜照射物体之前,我们必须根据根据凸透镜参数`L` , `F` 以及`d`来确定
物镜结构,以及物体离凸透镜的距离。
凸透镜成像规律在工业上得到较多的应用,包括光学仪器、望远镜、显微镜等设备光学情
况时可以使用凸透镜,可以增强成像清晰度、增加焦距、改变光束大小等。
同时,凸透镜
也可以用来聚焦传感器的光束,如用于摄影术的胶片上,会获得更清晰、更具特征的图像。
凸透镜成像规律已经发展成为一个有效的工具,它可以用来看穿细微的结构,以便诊断和
设计机械装置。
另外,它也可用于检测和定位星体和星系。
例如,一种叫做“凹面透镜”的
凸透镜可以用来观测远离地球的行星、星云以及对恒星的观测研究。
总之,凸透镜成像规律是光学中重要的定律之一,其应用可以看穿细微的结构,用于观测
和定位远离地球的行星、星云,以及分析恒星的光学情况,也可以用于传感器聚焦等。
凸透镜与凹透镜的成像规律与计算方法一、凸透镜成像规律1.物距与像距的关系:凸透镜成像时,物距(u)与像距(v)之间存在以下关系:1/f = 1/v - 1/u,其中f为凸透镜的焦距。
2.成像情况:根据物距与焦距的关系,凸透镜成像分为以下几种情况:(1)当u > 2f时,成倒立、缩小的实像,应用于照相机、摄像机等。
(2)当2f > u > f时,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机、投影仪等。
(3)当u < f时,成正立、放大的虚像,应用于放大镜等。
二、凹透镜成像规律1.成像情况:凹透镜成像时,物距(u)与像距(v)之间存在以下关系:1/f = 1/v - 1/u,其中f为凹透镜的焦距。
根据物距与焦距的关系,凹透镜成像分为以下几种情况:(1)当u > f时,成倒立、缩小的实像。
(2)当u < f时,成正立、放大的虚像。
2.发散作用:凹透镜对光线具有发散作用,使通过透镜的光线推迟会聚。
三、凸透镜与凹透镜的计算方法1.凸透镜焦距的计算:当已知凸透镜成像时的物距(u)和像距(v)时,可以通过以下公式计算凸透镜的焦距(f):1/f = 1/v - 1/u2.凹透镜焦距的计算:当已知凹透镜成像时的物距(u)和像距(v)时,可以通过以下公式计算凹透镜的焦距(f):1/f = 1/v - 1/u四、凸透镜与凹透镜的应用1.凸透镜的应用:照相机、摄像机、幻灯机、投影仪、放大镜等。
2.凹透镜的应用:近视眼镜、防盗报警器、激光准直等。
综上所述,凸透镜与凹透镜的成像规律与计算方法是光学中的重要知识点。
掌握这些知识,有助于我们更好地理解和应用光学设备。
习题及方法:1.习题:一个凸透镜的焦距是10cm,一物体放在凸透镜前20cm处,求:a)成像情况b)像的大小c)由凸透镜成像规律可知,物距大于2f时,成倒立、缩小的实像。
d)物距为20cm,焦距为10cm,物距是焦距的二倍,所以成倒立、缩小的实像。
凸透镜成像规律及其应用【知识要点】一、凸透镜成像规律物体经凸透镜所成像的性质,取决于物距u和凸透镜焦距f之间的关系.其成像规律如下:u—物距,υ—像距,f—焦距二、照相机和放大镜(1)照相机:镜头相当于一个凸透镜,胶卷相当于光屏。
原理:(2)放大镜:一个短焦距的凸透镜。
原理:【典型例题】#例1.放映幻灯片时,写有“109”三个数字的幻灯片正面朝上插下去,那么在屏幕上显示出来的是()A、109 B、901 C、601 D、106#例2.测绘人员绘制地图时,常常需要在高空的飞机由向地面照相,称航空摄影.若航空摄影使用的照相机的镜头焦距为50毫米,则底片与镜头间的距离为()A、100毫米以外B、50毫米以内C、略大于50毫米D、恰为50毫米例3.如图最左侧为赵刚同学的脸庞外形和大小,另一同学通过凸透镜看赵刚脸庞时,不可能看到的像是()例4.一凸透镜的焦距为f,当物体从离凸透镜f5.1处移到f3的过程中,像的大小和像距变化情况是()A、像变小,像距变小B、像变小,像距变大C、像变大,像距变小D、像变大,像距变小*例5.在做“凸透镜成像的实验”中发现,当物距5=u厘米时,凸透镜成正立的像;当物距8=u厘米时,成倒立的像,则()A、当4=u厘米时,成放大的实像B、当9=u厘米时,成放大的实像C、当14=u厘米时,成倒立、缩小的像D、当7=u厘米时,成倒立的实像*例6.某同学做“凸透镜成像”实验时,把光屏移到离凸透镜16厘米处,使在光屏上出现烛焰倒立、放大、清晰的像,则该同学使用的凸透镜的焦距可能是()A、6厘米B、8厘米C、12厘米D、18厘米#例7.照相机的镜头相当于一个镜,胶卷相当于,所以拍照时胶片小呈的是的、的像.*例8.显微镜的物镜和目镜都是镜,被观察物体应放在物镜的位置,成放大的像,该像在目镜的成放大的像,两次放大,提高了放大的倍数.*例9.某同学在做凸透镜成像时,先利用平行光源在光屏上观察到一个极小的亮点,如图甲所示,然后按图乙开始在光具座上进行实验.(1)该凸透镜的焦距是厘米;(2)在光具座上依次放好蜡烛、透镜和光屏后,应调整它们的高度,使和的中心与烛焰的中心大致在上,其目的是为了使像成在;(3)当烛焰在A位置时,物距约为厘米,光屏应移至标尺的范围内,并反复移动光屏找像,此时,眼睛应观察,直到屏上出现一个的像为止,像是一个立的的像;(4)用同样的方法将烛焰先后放在B和C的位置,当烛焰在B位置时,光屏移至标尺的范围,屏上成的是一个立的的像;当烛焰在C位置时,光屏上,但透过透镜向方向看去(填“光屏”或“烛焰”),能看到一个立的像.【经典练习】#1.用凸透镜观察地图,应把地图放在凸透镜的()A、焦点上B、焦点以内C、一倍到二倍焦距之间D、二倍焦距的地方#2.在研究凸透镜成像的实验中,某同学把蜡烛放在焦距为f的凸透镜主光轴的某一位置上,在透镜另一侧移动光屏,光屏上始终得不到烛焰的像,但是他透过凸透镜观察到一个正立放大的烛焰像.如果蜡烛到凸透镜的距离为u,则()A、u<fB、f<u<2fC、u=2fD、u>2f123.关于凸透镜成像,下列说法正确的是( )A 、实像一定是倒立的,虚像一定是正立的B 、实像和虚像都可能是放大的或缩小的C 、成实像时,物体离凸透镜越近,像越小D 、成虚像时,物体在两倍焦距之外 4.一支蜡烛放在凸透镜的焦点以内,在凸透镜的另一侧光屏上( ) A 、成正立、放大的像 B 、成倒立、放大的像 C 、成倒立、缩小的像D 、不成像*5.用一焦距为10厘米的凸透镜做实验观察烛焰的像,当烛焰沿主光轴由40厘米移向20厘米处的过程中,物距共变化了20厘米.那么此过程中像距变化为( )A 、等于20厘米B 、大于20厘米C 、小于20厘米D 、无法确定*6.某同学在“研究凸透镜成像”的实验中,当他将蜡烛移动到离凸透镜16厘米处,得到了烛焰的倒立、放大的像.则下列四块透镜中,他使用的是( )A 、焦距是4厘米的凸透镜B 、焦距是8厘米的凸透镜.C 、焦距是12厘米的凸透镜D 、焦距是16厘米的凸透镜*7.某同学在探究凸透镜成像规律时,用两个焦距不同的凸透镜分别进行了若干次操作,并把实验数据准确地记录在以下两个表中.请分析以上数据,把能得出的探究结论填在横线上(结论一是示例).结论一:在成实像的情况下,凸透镜的焦距相同时,物体到凸透镜的距离越长,像到凸透镜的距离就越短. 结论二: 结论三:在成实像的情况下,*8.在“观察凸透镜成像”的实验中,某同学为比较甲、乙、丙三个凸透镜的焦距大小,他让凸透镜和烛焰的距离保持15厘米不变,烛焰通过三个凸透镜成像情况如下表所示.请在图中标出甲、乙、丙三凸透镜焦点的大致位置.小试锋芒#1.下列方法判断某像是实像还是虚像,其中正确的是( ). A .观察得到的是实像,观察不到的是虚像 B .屏上所成的不清晰的像是虚像,清晰的像是实像 C .不能在光屏上成像的是虚像,而能在屏上成的像是实像 D .和物体相比,严重失真的是虚像,反之是实像#2.如下图中所画的折射光线,正确的是( ).#3.放映幻灯时,想在屏幕上出现“F”画面,则幻灯片的插法应该选取 ( )4.某校学生毕业时摄影留念。
凸透镜成像规律及应用1、器材de安装顺序蜡烛、凸透镜、光屏光屏de作用:1、判断成实像还是虚像,2、确定像de位置。
2、调整三者中心在主光轴上,目de 使像呈在光屏de中央。
将三者紧靠在一起,看三者中心是否在同一高度。
3、调法:像呈在光屏de上方,物向上调,凸透镜向下调,光屏向上调。
4、凸透镜坏掉一部分(占有污点)所成de像形状不变,像de亮度变暗6、规Array律:(1)F是实虚de分界点u>f 实像,u<f虚像2F是放大缩小de分界点 u>2f 缩小,u<2f放大(2)成实像时 u>f,v>f(3)实像在凸透镜异侧。
虚像在凸透镜de同侧,且在物de后面。
倒立de一定是实像,正立de一定是虚像,缩小de一定是实像。
实像和虚像人眼都能看见,只是光屏上能够呈现de是实像,光屏上不能够呈现de是虚像。
看虚像时,在凸透镜de另一侧,同物异侧,对着物看。
(物左,人在右,朝左看)光屏只是用来呈像de。
有没有它,凸透镜都能成实像,且像de位置不变。
拿走光屏,只要在原光屏de后方(比原来像距大),就能看见倒立de实像。
因为物体成像后,会聚光继续向前传播,传到人de眼睛,人眼就可以看见像。
(4)成实像时(倒):①物体远离凸透镜,物距变大,像距变小,光屏要靠近凸透镜。
②蜡烛燃烧de过程中,烛焰往下移,光屏上de像往上移。
只移动凸透镜,要使像呈在光屏de中央,凸透镜往下移,烛焰在主光轴de下方。
③成放大实像时,物体移动de速度(距离)小于像移动de速度(距离)。
(像大)④成缩小实像时,物体移动de速度(距离)大于像移动de速度(距离)。
(像小)⑤成等大实像时,物距等于像距,物与像之间de距离最短,为4f。
⑥投影仪(倒立放大de实像)要使像变大,物距变小,凸透镜向下移,像距变大,远离屏幕。
凹面镜、螺纹玻璃de作用汇聚光凸透镜de作用成倒立放大de实像,光屏上呈正立de像是因为物是倒放de。
凸透镜成像规律及其应用1、(1)u >2f 时,物体经凸透镜成倒立、缩小的实像,像在凸透镜另一侧一倍焦距到二倍焦距之间:f <v <2f )。
应用:照相机、眼睛(2)u =2f 时,物体经凸透镜成倒立、等大的实像,像在凸透镜另一侧二倍焦距处:v =2f 应用:测凸透镜的焦距(3)f <u <2f 时,物体经凸透镜成倒立、放大的实像,像在凸透镜另一侧二倍焦距之外: v >2f 。
应用:投影仪、幻灯机(4)u =f 时,物体经凸透镜既不能成实像也不成虚像。
(5)u <f 时,物体经凸透镜成正立、放大的虚像,像与物体在凸透镜的同侧,且像距大于物距:v >u ,应用:放大镜2、在光学中,由实际光线会聚而成,且能在光屏上呈现的像称为实像;由光线的反向延长线会聚而成,且不能在光屏上呈现的像称为虚像。
“实像都是倒立的,而虚像都是正立的。
”3、成实像时,物和像在凸透镜异侧;成虚像时,物和像在凸透镜同侧。
4、一倍焦距分虚实,两倍焦距分大小。
物近像远像变大,物远像近像变小。
5、2f 点是成放大、缩小实像的分界点;f 点是成实像、虚像的分界点。
6、凸透镜成像公式:7、像距大于物距时:像大于物;像距小于物距时:像小于物;像距等于物距时:像与物等大。
8、用光具座进行实验时,应先调整凸透镜和光屏的高度,使他们的中心与烛焰中心在同一水平高度上,以保证烛焰的像能成在光屏的中央。
实验过程中,保持凸透镜位置不变,改变蜡烛或光屏与凸透镜的距离,观察并记录实验现象。
9、烛焰下移时则像上移;透镜上移则像上移。
透镜遮挡部分时,光屏仍能成像,只是变暗。
10、光屏上不成像的原因有:(1)烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一水平高度上(2)蜡烛在焦点上(3)蜡烛在一倍焦距以内(4)像距过大,光具座长度不够。
vu f 111+=。
凸透镜成像的规律课件(17张PPT)目录•凸透镜基础知识•成像原理与规律•实验探究:凸透镜成像规律验证•应用领域拓展•常见问题解答与误区澄清•课程总结与回顾CONTENTSCHAPTER01凸透镜基础知识凸透镜定义与结构凸透镜定义中间厚、边缘薄的透明镜片,具有会聚光线的作用。
结构特点一般由两个球面组成,可以是双凸、平凸或凹凸等形式。
光线传播路径及特点光线传播路径平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,会聚于一点(焦点);通过光心的光线传播方向不变。
特点凸透镜对光线有会聚作用,能使平行光线会聚于焦点。
焦点到光心的距离,表示凸透镜对光线的会聚能力。
焦距(f )物距(u )像距(v )物体到凸透镜光心的距离,表示物体与凸透镜的相对位置。
像到凸透镜光心的距离,表示像与凸透镜的相对位置。
030201焦距、物距和像距概念CHAPTER02成像原理与规律物体在凸透镜前成像原理光线经过凸透镜折射当光线经过凸透镜时,由于透镜的特殊形状,光线会发生折射,即光线的传播方向会发生改变。
折射光线汇聚成像经过凸透镜折射后的光线会汇聚于一点,这一点即为物体的像。
像的位置、大小、正倒等特性与物体相对于凸透镜的位置有关。
成像规律总结物距与像距的关系物体到凸透镜的距离称为物距,像到凸透镜的距离称为像距。
当成实像时,物距增大,像距减小,像变小;物距减小,像距增大,像变大。
当成虚像时,物距增大,像距和像都变大;物距减小,像距和像都变小。
像的正倒当物体位于凸透镜一倍焦距以内时,成正立、放大的虚像;当物体位于凸透镜一倍焦距以外时,成倒立的实像。
像的大小当物体从无穷远处向凸透镜移动时,像逐渐变大;当物体移动到凸透镜一倍焦距以内时,像变得最大。
03物体在凸透镜二倍焦距以外此时成倒立、缩小的实像,像位于凸透镜的另一侧。
01物体在凸透镜一倍焦距以内此时成正立、放大的虚像,像与物位于凸透镜的同侧。
02物体在凸透镜一倍焦距到二倍焦距之间此时成倒立、放大的实像,像位于凸透镜的另一侧。
凸透镜成像的规律知识点一:凸透镜成像的规律及其应用【例题1】小明在探究“凸透镜成像规律"的实验中他把蜡烛放在距透镜30cm时,在光屏上形成清晰缩小的像,此时的成像特点可应用于(填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
现将蜡烛向透镜方向移动10cm,要使光屏上再次形成清晰倒立的像,应将光屏透镜(填“远离”或“靠近")。
【答案】照相机;远离。
【解析】(1)凸透镜成像的三种情况和应用之一:u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像机.(2)凸透镜成实像时,物近像远像变大。
把蜡烛放在距透镜30cm时,物距为30cm,在光屏上形成清晰缩小的像,则u>2f,此时的成像特点可应用于照相机。
现将蜡烛向透镜方向移动10cm,物距减小,像距增大、像变大,则要使光屏上再次形成清晰倒立的像,应将光屏远离透镜方向移动。
知识点二:对凸透镜成像的规律实验的说明1.器材:凸透镜、光屏、蜡烛、光具座(带刻度尺)等。
2.口诀:一倍焦距分虚实、二倍焦距分大小;虚像正物像同侧,实像倒物像异侧;物远实像小,焦点内放大。
3.注意事项:蜡烛的焰心、透镜的光心、光屏的中心在同一高度上;又叫“三心等高" 。
注意:实像是由实际光线会聚而成,在光屏上可呈现,可用眼睛直接看,所有光线必过像点;虚像不能在光屏上呈现,但能用眼睛看,由光线的反向延长线会聚而成;【例题2】如图所示,小明和实验小组同学利用透镜、光屏、蜡烛等实验器材探究凸透镜成像的规律.实验数据记录如下:物距u/cm 像距v/cm像的性质缩放正倒虚实3514缩小倒立实像2517缩小倒立实像2020等大倒立实像1625放大倒立实像5﹣放大正立虚像根据以上实验回答下列问题:(1)在实验过程中,要使透镜中心、烛焰和光屏中心大致在;(2)由实验数据可判断,该透镜的焦距约为cm;(3)分析实验数据可知,凸透镜成实像时,随着物距的减小,像逐渐(选填“变大"或“变小”或“不变"),像距逐渐增大;(4)如果用该实验中的透镜来矫正视力,可以制成(选填“近视”或“远视”)眼镜.【答案】(1)同一高度;(2)10;(3)变大;(4)远视。
初中物理凸透镜成像规律及其应用知识点在光学中,由实际光线会聚而成,且能在光屏上呈现的像称为实像;由光线的反向延长线会聚而成,且不能在光屏上呈现的像称为虚像。
讲述实像和虚像的区别时,往往会提到这样一种区分方法:“实像都是倒立的,而虚像都是正立的。
”结构特征凸透镜:边缘薄、中间厚,至少要有一个表面制成球面,亦可两面都制成球面。
可分为双凸、平凸及凹凸透镜三种。
凹透镜:边缘厚、中间薄,至少要有一个表面制成球面,亦可两面都制成球面。
可分为双凹、平凹及凸凹透镜三种。
光学性质(对光线作用)凸透镜主要对光线起会聚作用。
凹透镜主要对光线起发散作用。
成像性质凸透镜是折射成像,成的像可以是正立、倒立;虚像、实像;放大、等大、缩小。
凹透镜是折射成像,只能成正立、缩小的虚像。
对光线起发散作用。
表格总结规律总结规律1:当物距大于2倍焦距时,则像距在1倍焦距和2倍焦距之间,成倒立、缩小的实像。
此时像距小于物距,像比物小,物像异侧。
应用:照相机、摄像机。
规律1规律2:当物距等于2倍焦距时,则像距也在2倍焦距,成倒立、等大的实像。
此时物距等于像距,像与物大小相等,物像异侧。
规律2规律3:当物距小于2倍焦距、大于1倍焦距时,则像距大于2倍焦距,成倒立、放大的实像。
此时像距大于物距,像比物大,像位于物的异侧。
应用:投影仪、幻灯机、电影放映机。
规律3规律4:当物距等于1倍焦距时,则不成像,成平行光射出。
规律4规律5:当物距小于1倍焦距时,则成正立、放大的虚像。
此时像距大于物距,像比物大,物像同侧。
应用:放大镜。
规律5记忆口诀1.一倍焦点分虚实,二倍焦点分大小,二倍焦点物像等。
实像总是异侧倒。
虚像总是同侧正。
物近像远像变大,物远像近像变小。
(远近是相对于焦点,实虚像都适用)像的大小像距定,像儿追着物体跑,物距像距和在变。
注:这里所指的一倍焦距是说平行光源通过透镜汇聚到主光轴的那一点到透镜光心的距离,也可直接称为焦距;两倍焦距就是指该距离的两倍。
凸透镜成像规律及其应用专题学案一、 复习目标在记住凸透镜成像规律的基础上,学会分析题目中的条件从而判断出凸透镜成像的情况(包括像的倒正、实虚以及放大还是缩小情况),还要学会凸透镜成像情况的实际应用如:照相机、幻灯机、放大镜、望远镜、显微镜以及人的眼睛、眼镜二、 知识储备 凸透镜成像规律物距 倒正 大小 虚实 像距 应用U>2fU=2ff<U<2fU=f 不成像 获得平行光U<f结论:当物距大于一倍焦距时,成______像,当物距小于一倍焦距时,成_____像;当物距大于2倍焦距时,成_______像,当物距小于2倍焦距时成_______像;无论成什么像,当物体靠近焦点时,所成的像变_______,且像距变________.二、典型例题解析:(一)利用凸透镜成像规律判定成像性质例1:物体放在凸透镜前某一位置时,在透镜另一侧离透镜10cm 的光屏上成一个倒立缩小的像。
当物体移到凸透镜前10cm 处,所成的是( )A 、倒立缩小的实像B 、倒立放大的实像C 、正立放大的虚像D 、正立等大的虚像【针对性训练】1、三个焦距都是20cm 的凸透镜,小明利用它们做了一些简易光学器材,第一个做成了简易照相机,拍摄了墙上的一幅画;第二个做了一台投影仪,演示了一张幻灯片;第三个直接作放大镜使用,观察一只小昆虫,使用过程中,下面对应关系连线正确的是( )A B投影仪的凸透镜到幻灯片的距离照相机的凸透镜到画的距离 放大镜到小昆虫的距离150厘米 40厘米 22厘米 20厘米 12厘米 投影仪的凸透镜到幻灯片的距离 照相机的凸透镜到画的距离 放大镜到小昆虫的距离 150厘米 40厘米 22厘米 20厘米12厘米 投影仪的凸透镜到幻灯片的距离 照相机的凸透镜到画的距离150厘米 40厘米 22厘米 投影仪的凸透镜到幻灯片的距离 照相机的凸透镜到画的距离 150厘米 40厘米 22厘米C D2、一个物体到凸透镜的距离是30cm时,在光屏上得到一个放大的实像,若把物体沿凸透镜的主光轴移到距透镜45cm处,成的像情况是:()A、放大的实像B、缩小的实像C、等大的实像D、上述三种情况都有可能。
(二)焦距大小的判定例2.将蜡烛放在距离凸透镜30cm的地方,在透镜另一侧的光屏上,有蜡烛清晰放大的像,由此可知,该透镜的焦距可能是()A、20cmB、15cmC、10cmD、5cm【针对性训练】有甲、乙、丙三个凸透镜,将这三个透镜放在光具座上做成像实验,在保持各透镜跟烛焰的距离相等的条件下,得到实验记录如下表:透镜像的性质甲放大倒立实像乙缩小倒立实像丙放大正立虚像由此表可知:甲、乙、丙三个透镜的焦距关系是:A、f甲>f乙>f丙B、f丙>f甲>f乙C、f甲<f乙<f丙D、f乙>f丙>f甲(三)镜的调节问题例3、照集体相时,发现有些人没有进入镜头,为了使全体人员都进入镜头,应采取:A、人不动,照相机离人远一些,镜头往外伸一些B、人不动,照相机离人近一些,镜头往里缩一些C、人不动,照相机离人近一些,镜头往外伸一些D、照相机和镜头都不动,人站近一些。
例4、在探究凸透镜成像规律的实验中:第1小组同学依次把点燃的蜡烛、透镜、光屏放在光具座上。
但是,在实验中无论怎样移动光屏都找不到清晰的像,请你帮他们找出一个可能的原因:。
1、2个实验小组分别进行了若干次操作,并把实验数据准确记录在下面表格中第一小组第二小组凸透镜焦距/cm 14 14 14 14 16 16 16 16物距/cm 20 30 40 60 20 30 40 60像距/cm 47 26 22 18 80 34 27 22像的正倒倒立倒立倒立倒立倒立倒立倒立倒立请分析以上数据,你能得到什么结论?(写出两条即可)【针对性训练】1、某校同学在学习了眼睛和眼镜的内容后,想通过实验探究近视眼的形成原因。
他们选择了如下器材:蜡烛、用薄膜充入水后制成的水凸透镜(与注射器相连,注射器里有少量水)、光屏等。
水凸透镜的厚薄可以通过注射器注入、吸取水的多少来调节。
其装置如图所示。
(1)在此实验装置中,____________相当于人眼球中的晶状体。
____________相当于人眼球中的视网膜。
(2)请你用此实验装置探究近视眼的成因,要求写出实验过程。
2在做凸透镜成像的实验中,所用透镜的焦距为10cm 。
某同学按下图所示放置好蜡烛和透镜后,左右移动光屏始终得不到烛焰完整的像,其原因是 。
该同学作适当调整(物距不变)后,移动光屏,直到光屏上得到烛焰清晰、完整的像。
该像的性质是 。
三、达标测试1、在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中,太阳光线会聚后在距离透镜10cm 处发现一亮点,若把点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm 处,在凸透镜另一侧的光屏上观察到了蜡烛清晰的像这个像一定是( )A 、 倒立、放大的实像B 、倒立、缩小的实像C 、正立、放大的虚像D 、正立、放大的实像2、下面关于近视的说法中正确的是:( )A 、 近视眼镜镜片能把太阳光会聚于一点 B.近视眼镜是发散透镜C 、“度数”越大的近视眼镜镜片,凹面弯曲越明显,焦距越大D 、近视眼眼睛本身就是发散透镜3、小明在做“凸透镜成像”实验时,将点燃的蜡烛放在凸透镜前20cm 处,在透镜另一侧的光屏上观察到缩小的像,小明又把点燃的蜡烛置于原来的光屏处,则所成像的性质:( )A 、倒立放大的实像B 、正立放大的虚像C 、倒立缩小的实像D 、等大倒立的实像4、在一些交通要道路口、银行等公共场所常常安装电子监控器,它们主要由两部分组成,一部分为光学系统,另一部分为光电转换系统。
光学系统收集被监控区域内的景物信息。
光电转换系统把光信号转换成电信号,输送到监控中心,实现间接监控的目的的其光学系统的工作原理相当于( )A 、平面镜成虚像B 、凸透镜成实像C 、显微镜D 、凸透镜成虚像5、某照相机镜头焦距为10cm ,小刚用它来给自己的物理小制作参展作品照相,当照相机正对作品从50cm 处向12cm 处移动的过程中( )A 、像变大,像距变小B 、像变小,像距变大C 、像先变小后变大,像距变大D 、像先变小后变大,像距变小6、某凸透镜的焦距为10cm ,当物体沿主光轴从距透镜30cm 处向透镜处移动时,则下列叙述凸透镜所成像的变化情况中,正确的是( ) 10 20 3040 50 60 70 80 90 0 cm 100A、像始终变大B、像始终变小C、像先变小后变大D、像先变大后变小7、关于四种光学仪器的成像情况,下列说法中正确的是()A. 放大镜成正立、放大的实像B. 照相机成正立、缩小的实像C. 幻灯机成倒立、放大的实像D. 近视眼镜成正立、放大的虚像8、图中四幅图分别表示近视眼成像情况和矫正做法的是()A. (2)(1)B. (3)(1)C. (2)(4)D. (3)(4)9、小宝用焦距一定的照相机拍摄景物,若他将照相机移近被拍摄的景物,景物在底片上所成的清晰像将变(选填“大”或“小”)10、在鉴定文物时,常用放大镜观察文物的细微部分,这时他看到的像是。
如果在文物上两条裂纹,其夹角是5度。
要想使看到的像更大些,应该将放大镜离裂纹。
放大镜的放大倍数是6倍,则他看到的角是度。
11、一束平行光线经过凸透镜折射后的传播方向如图甲所示,由图可知,此透镜的焦距为 cm,当把烛焰放在此凸透镜左侧12cm处时,如图乙所示,则从该凸透镜右侧通过透镜可以看到一个、放大的虚像(填“正立”或“倒立”)甲15厘米乙12厘米12、如图所示,蜡烛在光屏上成一个清晰的像,这个像是(选填“倒立”或“正立”)、(选填“放大”或“缩小”)的实像。
照相机、投影仪、放大镜这三种光学仪器正常使用时,与上述成像情况一致的是。
蜡烛透镜光屏如果在前面的实验中保持蜡烛和光屏的位置不变,只移动中间的透镜,要使光屏上再次出现一个明亮清晰的像,则应向(选填“左”或“右”)移动凸透镜。
13、为了比较甲、乙两个凸透镜焦距的大小,小明先后用这两个凸透镜做成像实验,他使烛焰、透镜和光屏三者的中心在同一水平直线上,且使两个凸透镜与光屏间的距离均为20cm。
实验时发现:烛焰经凸透镜甲折射后在光屏上所成的是一个清晰缩小的像,烛焰经凸透镜乙折射后在光屏上所成的是一个清晰放大的像,由此可以判断:凸透镜_____的焦距较大。
14、在“探究凸透镜成像规律”的实验中,物体距离透镜30 cm,像距透镜10 cm,则此时的像是____________、____________的____________像(依次选填“倒立”或“正立”、“放大”或“缩小”、“实”或“虚”)15、在“研究凸透镜成像规律”时,将凸透镜、蜡烛和光屏放在如图12甲所示的光具座上进行(凸透镜的焦距ƒ已知):(1)若在图中C位置上放置光屏,则B位置上应放置;(2)实验过程中,应测量物距u和像距υ,并记录的性质特点;(3)若烛焰在光屏上所成的像如图12乙所示,为使像能清晰地呈在光屏中央,应将凸透镜向移动(选填“上”或“下”);(4)实验发现:当物距在范围时,像都能在光屏上承接;当物距在范围时,凸透镜成缩小的像。
16.在探究凸透镜成像规律的实验中,当烛焰、凸透镜、光屏处于图所示位置时,恰能在光屏上得到一个清晰的像。
利用这种成像原理可以制成A.照相机 B.幻灯机 C.放大镜 D.潜望镜17.某同学用一凸透镜做实验,发现当物距为20cm时,能在光屏上成倒立、放大的清晰的像,则以下说法正确的是()A 物距为10cm时,一定成正立、放大的虚像B 物距为15cm时,一定成正立、放大的虚像C 物距为30cm时,一定成倒立、放大的实像D 物距为40cm时,一定成倒立、缩小的实像18.把蜡烛放在凸透镜前30cm处,光屏上可接收到倒立、等大的实像,若把蜡烛向远离凸透镜的方向移动5cm,并移动光屏,在光屏上可以看到()A倒立缩小的实像 B 倒立放大的实像 C 正立放大的虚像 D 倒立等大的实像19.关于凸透镜成像,下列说法正确的是()A 由于凸透镜对光线有会聚作用,所以通过凸透镜的光束不可能是发散光束B 凡是虚像,一定与物体在透镜同侧,且是正立的C 凡是实像,只能用屏来观察,而不能用眼睛直接观察D 凸透镜成像时,物距增大,像距一定减小20.用三块透镜做实验,在物距相同的情况下得到如下数据,可知这三块透镜的焦距关系为()透镜像的性质A 放大倒立实像B 缩小倒立实像C 放大正立虚像A.f A<f B<f C B.f A>f B>f C C.f C>f A>f B D.f A>f C>f B21.我市周村航校开展了航空观光旅游项目,小刚同学在乘坐飞机观光时,用携带的镜头焦距为30mm的照相机拍摄张店城区的全景照片,则底片与镜头间的距离应该( )A 小于30㎜B 等于30mmC 略大于30mmD 等于60mm22.五一期间,小明和同学到泰山去游玩,当他为全体同学拍了一张合影后,又想为一位同学拍一张单身照,则他应( )A 保持照相机与同学间的距离不变,拉长镜头B 减小照相机与同学间的距离,镜头不动C 增大照相机与同学间的距离,缩短镜头D 减小照相机与同学间的距离,拉长镜头23.小明用一架焦距不变的照相机给小刚拍一张2寸的全身照,小刚在原地不动,小明又要给他拍一张2寸的半身照,正确的操作是( )A 小明往前移动,并使镜头往里缩B 小明往前移动,并使镜头往外伸C 小明往前移动,并增大光圈D 小明往后移动,并使镜头往外伸24.老奶奶用放大镜看报纸时,为了看到更大的清晰的像,应( )A 报纸与眼睛不动,放大镜离报纸远一些B 报纸与眼睛不动,放大镜离报纸近一些C 报纸与放大镜不动,眼睛离报纸近一些D 报纸与放大镜不动,眼睛离报纸远一些凸透镜成像规律及其应用专题学案答案(一)利用凸透镜成像规律判定成像性质【针对性训练】1、C2、D(二)焦距大小的判定【针对性训练】B(三)镜的调节问题【针对性训练】1、(1)水凸透镜光屏(2)按如图所示将蜡烛、水凸透镜、光屏依次放在光具座上,保持大致在同一高度上,调节水凸透镜的位置使蜡烛在光屏上成清晰的像;向水凸透镜中注水,使晶状体变厚,观察光屏上所成蜡烛的像将变得不清晰,将蜡烛向水凸透镜靠近,观察到光屏上会再次出现清晰的像。