凸透镜成像规律专题凸透镜成像规律专题startFF复习：完成光路图FFFF几个术语：几个术语：物距：物体到凸透镜光心的距离，用物距：物体到凸透镜光心的距离，用u表示表示像距：所成的像到凸透镜光心的距离，用像距：所成的像到凸透镜光心的距离，用v表示表示焦距：焦点到光心的距离，用焦距：焦点到光心的距离，用f表示，表示，2f表示两倍表示两倍的焦距的焦距f2fFFFFuv动画动画2f f Of2f 照相机照相机幻灯机幻灯机放大镜放大镜成倒立成倒立缩小实像缩小实像成倒立成倒立放大实像放大实像U2f 2fuf u2f2f f O f 2fu=2f2f f O f 2fu=f2f f O f 2f2fuf2f f O f 2fu2f2f f O f 2f当物体放在距离凸透镜大于二倍焦距的位当物体放在距离凸透镜大于二倍焦距的位置时，光线经过凸透镜的置时，光线经过凸透镜的_射，在透镜的另射，在透镜的另一侧会聚，形成一个一侧会聚，形成一个_、 _的的_像，像，像的位置在像的位置在_。应用实例应用实例_。折折倒立倒立缩小缩小实实大于一倍焦距小于二倍焦距之间大于一倍焦距小于二倍焦距之间照相机照相机分析凸透镜成像特点（二）分析凸透镜成像特点（二）u=2f2f f O f 2f当物体放在距离凸透镜等于二倍焦距的位当物体放在距离凸透镜等于二倍焦距的位置时，光线经过凸透镜的置时，光线经过凸透镜的_射，在透镜的另射，在透镜的另一侧会聚，形成一个一侧会聚，形成一个_、 _的的_像，像，像的位置在像的位置在_。应用实例应用实例_。折折倒立倒立等大等大实实二倍焦距的位置二倍焦距的位置测凸透镜焦距测凸透镜焦距分析凸透镜成像特点（三）分析凸透镜成像特点（三）2fuf2f f O f 2f当物体放在距离凸透镜大于一倍焦距小于二倍当物体放在距离凸透镜大于一倍焦距小于二倍焦距的位置时，光线经过凸透镜的焦距的位置时，光线经过凸透镜的_射，在射，在透镜的另一侧会聚，形成一个透镜的另一侧会聚，形成一个_、 _的的_像，像的位置在像，像的位置在_。应用实例应用实例_。折折倒立倒立放大放大实实大于二倍焦距位置大于二倍焦距位置投影仪投影仪分析凸透镜成像特点（四）分析凸透镜成像特点（四）u=f2f f O f 2f当物体放在距离凸透镜等于一倍焦距的位当物体放在距离凸透镜等于一倍焦距的位置时，光线经过凸透镜的置时，光线经过凸透镜的_射，在透镜的另射，在透镜的另一侧一侧_成像（填成像（填“能能”或或“不能不能”），），应用实例应用实例_。折折不能不能产生平行光产生平行光分析凸透镜成像特点（五）分析凸透镜成像特点（五）uuf2f f O f 2f对比前三个图，你会发现物体离凸透镜越对比前三个图，你会发现物体离凸透镜越近，像离凸透镜越近，像离凸透镜越_（填（填“远远”或或“近近”），），像的大小会逐渐像的大小会逐渐_（填（填“变大变大”或或“变小变小”）。）。远远变大变大u2f2f f O f 2f分析凸透镜成像特点（七）分析凸透镜成像特点（七）对比上面的光路图，可以发现：对比上面的光路图，可以发现：_是实像或虚像的分界点。是实像或虚像的分界点。_是实像成放大或缩小的分界点。是实像成放大或缩小的分界点。实像都是实像都是_的，虚像都是的，虚像都是_的。的。实像跟物体在透镜的实像跟物体在透镜的_，虚像跟物体在，虚像跟物体在透镜的透镜的_。u=2f2f f O f 2f2fuf2f f O f 2fu2f2f f O f 2fu=f2f f O f 2fu2ffu2fuf照照相相机机投投影影仪、仪、幻幻灯灯机机放放大大镜镜小结小结探究凸透镜成像的规律探究凸透镜成像的规律记忆口诀记忆口诀2：光屏接到像的位置：光屏接到像的位置f2f（1区）区）（2区）区）（3区）区）“ 敌进我退、敌进我退、我进我进敌退敌退”。FFFF光光屏屏位位置置1光光屏屏位位置置2光光屏屏位位置置3光光屏屏位位置置5光光屏屏位位置置4题型一、选择题：六种基本题型(1)确定像的特点例1:凸透镜的焦距是15cm.将物体放在主轴上距透镜焦点5cm处,所成的像一定是( ).A.正立的B.倒立的C.放大的D.虚像15cm实实虚虚小小大大2FF练习：1、将一个凸透镜正对着太阳光，在距凸透镜20 cm的纸上接到一个很小的亮斑.当将一个物体放在距这个透镜50 cm处时，在凸透镜的另一侧可以得到A.倒立、放大的实像 B.倒立、缩小的实像C.正立、放大的实像 D.正立、缩小的实像2、一凸透镜的焦距在1020厘米之间，当物体距透镜25厘米时，所成的像一定是 （ ） A 缩小的像 B 放大的像 C 正立的像 D 倒立的像 3、 物体放在凸透镜前12厘米处，在透镜一侧的光屏上成一个倒立放大的像。当物体距凸透镜8厘米，所成的像 （ ） A 一定是倒立放大的实像 B 可能是倒立缩小的实像 C 可能是正立放大的虚像 D 可能是正立等大的虚像 (2)确定焦距范围例题：将蜡烛放在距离凸透镜例题：将蜡烛放在距离凸透镜30cm的地方，的地方，在透镜另一侧的光屏上，有蜡烛清晰放大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的像，由此可知，该透镜的焦距可能是A.20cmB.15cmC.10cmD.5cm例题：将蜡烛放在距离凸透镜例题：将蜡烛放在距离凸透镜30cm的地方，在透的地方，在透镜另一侧的光屏上，有蜡烛清晰放大的像，由此镜另一侧的光屏上，有蜡烛清晰放大的像，由此可知，该透镜的焦距可能是可知，该透镜的焦距可能是A.20cmB.15cmC.10cmD.5cm分析：成的是分析：成的是_、_、的、的_像像倒立倒立放大放大实实物体应该在什么区域？物体应该在什么区域？实实虚虚小小大大2FF在在F和和2F之间之间即即fu2f那物距那物距u？u=30cm代入得到：代入得到：即即f302fA如何解出如何解出f的范围？的范围？1、在关于凸透镜的成像实验中,将物体放在距透镜20cm处,这时得到一个倒立放大的实像,则该凸透镜的焦距的大小的范围为 .2、某同学在探究凸透镜成像的实验中，蜡烛到光屏的距离为60 cm，他想在光屏上成一个与蜡烛等大的像（保持蜡烛到光屏的距离不变），应选择的凸透镜是A.焦距大于30 cm的 B.焦距小于30 cm的C.焦距等于30 cm的 D.焦距等于15 cm的2、某同学将点燃的蜡烛放在距凸透镜14 cm处时，在光屏上得到了一个缩小的像.这个凸透镜的焦距可能是A.6 cm B.7cm C.10 cm D.20 cm3、 当烛焰离凸透镜40厘米时，在凸透镜另一侧的光屏上可得到一个倒立的、放大的实像。该凸透镜的焦距可能为 （ ） A 50厘米 B 40厘米 C 30厘米 D 10厘米 (3)确定物距或像距例3:用照相机给家人照相,人与照相机镜头的距离和底片到照相机镜头的距离分别是( )A.大于2f,小于fB. 大于2f,小于2f大于fC. 小于2f大于f,大于2fD. 大于f, 大于2f1、一凸透镜的焦距为、一凸透镜的焦距为20厘米，要得到放大的厘米，要得到放大的实像，物体应位于凸透镜前实像，物体应位于凸透镜前()A.小于小于20cm处处B.大于大于40cm处处C.20cm与与40cm之间之间D.条件不足无法确定条件不足无法确定2、航空摄影摄制人员要从高空给地面上的物、航空摄影摄制人员要从高空给地面上的物体照相体照相,若所用的照相机镜头的焦距为若所用的照相机镜头的焦距为50mm,则胶片与镜头的距离为则胶片与镜头的距离为()A.50mm以内以内B.恰为恰为50mmC.略大于略大于50mmD.在在100mm以外以外3.3.如如图图5 5示示,f,f是是凸凸透透镜镜的的焦焦点点, ,将将点点燃燃的的蜡蜡烛烛依依次次放放在在a a、b b、c c、d d等等位位置置, ,则则在在屏屏上上生生成成最最大大的的像时像时, ,蜡烛的位置是蜡烛的位置是 ( )( ) A.a A.a点点 B.bB.b点点 C.cC.c点点 D.dD.d点点 (4)确定物距或像距变化例4:用一架镜头焦距不变的照相机,给一个人照了一张全身像,再用它给这个人照一张半身像,应该使 ( )A. 照相机与人的距离增大,暗箱长度缩短B. 照相机与人的距离增大,暗箱长度伸长C. 照相机与人的距离减小,暗箱长度缩短D. 照相机与人的距离减小,暗箱长度伸长(5)确定物像间距离变化例5:一凸透镜的焦距为10cm,当物体从距透镜15cm处沿透镜主轴远离,移动到距透镜40cm处的过程中,物体与它的像之间的距离 ( )A. 逐渐增大B. 先减小,后增大C. 逐渐减小D. 先增大,后减小2 2、若一物体从距凸透镜、若一物体从距凸透镜3 3倍焦距的地方，沿主光轴移倍焦距的地方，沿主光轴移到到1.51.5倍焦距的地方，则（倍焦距的地方，则（ ） A A像距变小，像变小像距变小，像变小 B B像距变大，像变大像距变大，像变大 C C像距不变，像不变像距不变，像不变 D D像距变大，像不变像距变大，像不变1 1、在研究凸透镜成像的实验中，光屏上已成清晰、在研究凸透镜成像的实验中，光屏上已成清晰、缩小的像。当烛焰向透镜靠近时，仍要在光屏上得缩小的像。当烛焰向透镜靠近时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向到清晰的像，光屏应向 透镜的方向移动透镜的方向移动（填（填“靠近靠近”或或“远离远离”）。）。3、一个焦距是10cm的凸透镜，当物体从离透镜20cm处逐渐移向30cm处的过程中（）。A、像逐渐变大，像距逐渐变小B、像逐渐变小，像距逐渐变大C、像逐渐变大，像距逐渐变大D、像逐渐变小，像距逐渐变小(6)确定像的移动方向例:一物体从远处向凸透镜的2倍焦距处匀速运动而来,则物体的像( )A.与物体的运动方向相同,像距越来越小B.与物体的运动方向相同,像距越来越大C.与物体的运动方向相反,像距越来越大D.与物体的运动方向相反,像距越来越小1.1.放放映映幻幻灯灯时时, ,要要想想在在屏屏幕幕上上得得到到更更大大的的像像, ,应应该该采采取取的的做做法法是是 ( )( )A.A.换上大屏幕换上大屏幕 B.B.增大屏幕到镜头的距离增大屏幕到镜头的距离, ,同时减小幻灯片与镜头的距离同时减小幻灯片与镜头的距离C.C.减小屏幕到幻灯机的距离减小屏幕到幻灯机的距离, ,同时增大幻灯片与镜头的距离同时增大幻灯片与镜头的距离 D.D.增大幻灯片到镜头的距离增大幻灯片到镜头的距离例例1 1、(2007(2007上上海海) )在在图图3 31919中中，凸凸透透镜镜焦焦距距为为1010厘厘米米保保持持透透镜镜位位置置不不变变，当当蜡蜡烛烛在在1515厘厘米米刻刻度度处处时时，为为了了在在光光屏屏的的中中央央找找到到像像，应应调调整整光光屏屏的的 ，并并将将光光屏屏向向 方方向向移移动动( (选选填填“远远离离透透镜镜”或或“靠近透镜靠近透镜”) ) 题型二：实验题题型二：实验题高度高度靠近透镜靠近透镜例例1010、（20072007陕陕西西课课改改区区）图图3 32020为为“探探究究凸凸透透镜成像规律镜成像规律”的实验装置的实验装置(1)(1)点点燃燃蜡蜡烛烛后后，调调节节凸凸透透镜镜和和光光屏屏使使它它们们的的中中心心跟跟烛焰的中心大致在烛焰的中心大致在 上上(2)(2)为为了了找找到到像像的的准准确确位位置置，必必须须做做好好光光屏屏的的微微调调，即即在在一一定定范范围围内内左左右右移移动动光光屏屏，使使光光屏屏上上的的像像由由模模糊糊到到 ，直至找到像最清晰的位置，直至找到像最清晰的位置同一高度同一高度清晰清晰(3)(3)如图如图3 32020，烛焰恰好在光屏上成倒立、等大、清晰，烛焰恰好在光屏上成倒立、等大、清晰的像，则该凸透镜的焦距是的像，则该凸透镜的焦距是 cmcm(4)(4)保持烛焰位置不动，把凸透镜从距烛焰一倍焦距处保持烛焰位置不动，把凸透镜从距烛焰一倍焦距处向烛焰移动向烛焰移动2cm2cm，可以从可以从 ( (选填选填“光屏一侧光屏一侧”或或“烛焰一侧烛焰一侧”) )通过凸透镜观察到烛焰正立、通过凸透镜观察到烛焰正立、 的虚像，的虚像， 就是利用了这一成像规律就是利用了这一成像规律10光屏一侧光屏一侧放大放大放大镜放大镜练习练习1 1. .小华同学在做凸透镜成像实验时出现了下列问小华同学在做凸透镜成像实验时出现了下列问题，请你帮他一一解决。题，请你帮他一一解决。（1 1）无论怎样移动光屏都不能在光屏上呈现出烛焰）无论怎样移动光屏都不能在光屏上呈现出烛焰的像；原因是（请写出两点）的像；原因是（请写出两点） ； 。 （2 2）实验中发现光屏上烛焰的像偏左偏上，为了使）实验中发现光屏上烛焰的像偏左偏上，为了使烛焰能成在光屏中央，应向烛焰能成在光屏中央，应向 、向、向 （上（上/ /下下/ /左左/ /右）调烛焰位置。右）调烛焰位置。（3 3）实验结束后，小华发现透镜上有一块污斑，他）实验结束后，小华发现透镜上有一块污斑，他不知道这对成像情况有无影响，请你告诉他。不知道这对成像情况有无影响，请你告诉他。 。烛焰、透镜、光屏三者中心不在同一高度烛焰、透镜、光屏三者中心不在同一高度ufuf左左上上对对成像情况没有影响，只是像的亮度变暗成像情况没有影响，只是像的亮度变暗 题型三：光路图题型三：光路图例例1212、图中、图中A A为烛焰上一点为烛焰上一点,A,A为为A A在光屏上在光屏上的像点的像点, ,画出画出a a、b b经过透镜后的传播方向。经过透镜后的传播方向。例例1313、如图、如图9 9示示,A,A是物体是物体,A,A是物体经过凸透镜是物体经过凸透镜所成的像所成的像, ,试画出凸透镜的大致位置。试画出凸透镜的大致位置。 例例1414、完成下面光路图。、完成下面光路图。2FFF2F例例1515、请在图上大致位置画出物体、请在图上大致位置画出物体ABAB通过通过凸透镜所成的像凸透镜所成的像ABAB。2FFF2FOAB学以致用学以致用例例1：(05年天津年天津)如图如图1所示，凸透镜的焦距为所示，凸透镜的焦距为8cm，当，当物体物体AB放在该凸透镜主轴上距离凸透镜放在该凸透镜主轴上距离凸透镜12cm的的位置处时，调整光屏的位置使光屏上出现该物体位置处时，调整光屏的位置使光屏上出现该物体清晰的像，则在光屏上得到一个清晰的像，则在光屏上得到一个()A、倒立放大的实像、倒立放大的实像B、倒立缩小的实像、倒立缩小的实像C、正立放大的实像、正立放大的实像D、正立放大的虚像、正立放大的虚像分析：物体处于哪个分析：物体处于哪个位置？位置？先画出先画出f和和2f点点F2FA再思考：做题之前可以排除再思考：做题之前可以排除哪一项？哪一项？学以致用学以致用练习：练习：如图如图1所示，凸透镜的焦距为所示，凸透镜的焦距为15cm，当物体，当物体AB放放在该凸透镜主轴上距离凸透镜在该凸透镜主轴上距离凸透镜29cm的位置处时，的位置处时，调整光屏的位置使光屏上出现该物体清晰的像，调整光屏的位置使光屏上出现该物体清晰的像，则在光屏上得到一个则在光屏上得到一个()A、倒立放大的实像、倒立放大的实像B、倒立缩小的实像、倒立缩小的实像C、正立放大的实像、正立放大的实像D、正立放大的虚像、正立放大的虚像分析：物体处于哪个分析：物体处于哪个位置？位置？先画出先画出f和和2f点点F2FA学以致用学以致用练习：练习：如图如图1所示，凸透镜的焦距为所示，凸透镜的焦距为7cm，当物体，当物体AB放放在该凸透镜主轴上距离凸透镜在该凸透镜主轴上距离凸透镜21cm的位置处时，的位置处时，调整光屏的位置使光屏上出现该物体清晰的像，调整光屏的位置使光屏上出现该物体清晰的像，则在光屏上得到一个则在光屏上得到一个()A、倒立放大的实像、倒立放大的实像B、倒立缩小的实像、倒立缩小的实像C、正立放大的实像、正立放大的实像D、正立放大的虚像、正立放大的虚像分析：物体处于哪个分析：物体处于哪个位置？位置？先画出先画出f和和2f点点F2FB学以致用学以致用练习：练习：如图如图1所示，凸透镜的焦距为所示，凸透镜的焦距为18cm，当物体，当物体AB放放在该凸透镜主轴上距离凸透镜在该凸透镜主轴上距离凸透镜10cm的位置处时，的位置处时，成成()A、倒立放大的实像、倒立放大的实像B、倒立缩小的实像、倒立缩小的实像C、正立放大的实像、正立放大的实像D、正立放大的虚像、正立放大的虚像分析：物体处于哪个分析：物体处于哪个位置？位置？先画出先画出f和和2f点点F2FD14、如图、如图1所示，蜡烛放在距离凸透镜所示，蜡烛放在距离凸透镜2倍焦距倍焦距以外，在透镜的另一侧调节光屏找到清晰的像，以外，在透镜的另一侧调节光屏找到清晰的像，这个像是下图中的这个像是下图中的B普通照相机的镜头相当于一个普通照相机的镜头相当于一个_透镜，一架普通照透镜，一架普通照相机镜头的焦距为相机镜头的焦距为40cm，当被拍照的人到镜头的距，当被拍照的人到镜头的距离大于离大于_cm时，底片上会得到一个倒立、缩小的时，底片上会得到一个倒立、缩小的_像像(选填：实或虚选填：实或虚)。凸凸80实实用照相机拍照时，被拍摄景物到镜头的距离（用照相机拍照时，被拍摄景物到镜头的距离（）A.小于焦距小于焦距B.在在1倍焦距和倍焦距和2倍焦距之间倍焦距之间C.大于大于2倍焦距倍焦距D.以上说法都不对以上说法都不对C用照相机照相时，物体在胶卷上形成用照相机照相时，物体在胶卷上形成A、缩小的倒立实像、缩小的倒立实像B、放大的正立实像、放大的正立实像C、缩小的正立实像、缩小的正立实像D、缩小的倒立虚像、缩小的倒立虚像A(桂林课改区桂林课改区)如图如图2所示，是所示，是“研究凸透镜成像研究凸透镜成像”实实验的原理图，若在光屏上验的原理图，若在光屏上(光屏未画出光屏未画出)能得到清能得到清晰晰放大放大的烛焰实像，则蜡烛可能置于透镜左边的烛焰实像，则蜡烛可能置于透镜左边a、b、c、d四点中的四点中的_点上，此成像特点可应点上，此成像特点可应用在用在_机上。机上。c幻灯幻灯图2(扬州州课改区改区)在探究凸透在探究凸透镜成像成像规律的律的实验中，当中，当烛焰、凸透焰、凸透镜、光屏、光屏处于如于如2图所示的位置所示的位置时，恰，恰能在光屏上得到一个清晰的像。利用能在光屏上得到一个清晰的像。利用这一成像原理一成像原理可以制成可以制成A、照相机、照相机B、幻灯机幻灯机C、放大放大镜D、潜望潜望镜B例题：将蜡烛放在距离凸透镜例题：将蜡烛放在距离凸透镜30cm的地方，在透的地方，在透镜另一侧的光屏上，有蜡烛清晰放大的像，由此镜另一侧的光屏上，有蜡烛清晰放大的像，由此可知，该透镜的焦距可能是可知，该透镜的焦距可能是A.20cmB.15cmC.10cmD.5cm分析：成的是分析：成的是_、_、的、的_像像倒立倒立放大放大实实物体应该在什么区域？物体应该在什么区域？实实虚虚小小大大2FF在在F和和2F之间之间即即fu2f那物距那物距u？u=30cm代入得到：代入得到：即即f302fA如何解出如何解出f的范围？的范围？