第四章 光的反射第五节 科学探究：凸透镜成像第二课时 凸透镜成像1探究凸透镜成像规律的实验(1)在光具座上依次放上蜡烛、；(2)实验时点燃蜡烛，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在，目的是。凸透镜凸透镜光屏光屏同一水平线上同一水平线上(或在同一高度或在同一高度)使烛焰成像在光屏的中央使烛焰成像在光屏的中央2实验结论(凸透镜成像规律如下表)3对凸透镜成像规律的进一步认识(1)u=f是成和的分界点；(2)u=2f是成和的实像的分界点；(3)当像距大于物距时成放大的实像(或虚像)，当像距小于物距时成的实像；(4)凸透镜成像的变化规律：成实像时：物近像像变；物远像像变；成虚像时：物近像像变；物远像像变。实像实像虚像虚像放大放大缩小缩小缩小缩小远远大大近近小小近近小小远远大大例1 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凸透镜45cm处，则成像的情况是( )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知识点1凸透镜成像规律D1(2016泰安)在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，物体距离凸透镜30cm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( )A5cmB10cmC15cmD18cmD2(2017桂林模拟)小明做“探究凸透镜成像的规律”实验时，所用凸透镜的焦距为f，保持凸透镜位置不变，如图4-5-21所示，先后使烛焰位于a、b、c、d四点，并分别调整光屏的位置，则烛焰位于a点时，屏上出现的实像最(选填“大”或“小”)，烛焰位于(选填“a”“b”“c”或“d”)点时，成正立、放大的虚像。小小d例2如图4-5-22所示，凸透镜放置在光具座的C点处，光具座上所标的A、B、D、E四点中，恰有两点到C点的距离同为该透镜的一倍焦距或同为该透镜的两倍焦距。知识点2探究凸透镜成像规律的实验(1)该透镜的焦距为厘米或厘米。(2)实验时，小王调整发光物、透镜和光屏的中心大致在，以保证发光物的像能成在光屏中央。(3)接着，小王将发光物置于光具座上距B点15cm处，在DE间移动光屏找像，可能在光屏上得到选填“缩小”“等大”或“放大”)的像。1020同一高度同一高度放大放大3(2016淄博)烛焰通过焦距为10cm的甲凸透镜在光屏上成清晰的像，如图4-5-23所示。现用焦距为5cm的乙凸透镜替换甲，不改变蜡烛和凸透镜的位置，关于乙凸透镜的成像情况。正确的说法是( )A要在光屏上成清晰的像，光屏应向右移动B要在光屏上成清晰的像，光屏应向左移动C移动光屏，可以得到一个清晰放大的实像D移动光屏，可以得到一个清晰放大的虚像B4在“探究凸透镜成像规律”的实验中：(1)如图4-5-24所示，让平行光正对着凸透镜照射，左右移动光屏，直到光屏上出现一个最小最亮的光斑，测得凸透镜的焦距f= cm。(2)如图4-5-24所示，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，左右移动光屏，在光屏上能否得到清晰的蜡烛像？为什么？答：。15不能，因为当不能，因为当uf时，成正立、时，成正立、放大的虚像，不能用光屏接收放大的虚像，不能用光屏接收(3)如图4-5-24所示，蜡烛能在光屏上形成清晰的像，此像是、的实像。如果此时撤去光屏，人眼在图示的位置(选填“能”或“不能”)直接看到蜡烛的实像。(4)在图4-5-24中，保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向左移动5cm，为了在光屏上得到一个清晰的像，光屏应该向(选填“左”或“右”)移动。倒立倒立放大放大能能左左1凸透镜的焦距是10cm，将物体放在主光轴上距透镜中心25cm处，物体所成的像是( )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倒立、等大的实像A2(2017河南模拟)如图4-5-25所示，F为凸透镜的两个焦点，AB为物体AB的像，则物体AB在()A图中区域，比AB大，箭头方向向上B图中区域，比AB大，箭头方向向下C图中区域，比AB大，箭头方向向上D图中区域，比AB小，箭头方向向下C3在研究凸透镜成像实验中，当烛焰离凸透镜的距离小于焦距时，眼睛通过透镜观察到的虚像可能是下图中的()B4(2017枣庄)在做凸透镜成像实验时，将点燃的蜡烛沿着光具座，从凸透镜二倍焦距以外的某位置向焦点移动，在此过程中，像的大小及像距的变化情况是()A像和像距都逐渐变大B像和像距都逐渐变小C像逐渐变大，像距逐渐变小D像逐渐变小，像距逐渐变大A5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。甲甲6(2017重庆)小明同学用一个焦距为100cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，他需要将烛焰、透镜和光屏三者的中心调整在，使像成在光屏中央。当蜡烛与凸透镜位置如图4-5-26所示时，成倒立、(选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像，生活中的(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用了这样的成像原理。同一高度同一高度缩小缩小照相机照相机7(2017杭州)小金在实验室利用光具座研究凸透镜成像的规律。(1)当小金将三个元件移动到图示位置时，光屏上出现了清晰的像，请你根据此现象回答下列问题：光屏上像的性质为，并推算出焦距为厘米。倒立、等大的实像倒立、等大的实像200(2)保持蜡烛和凸透镜位置不变，小金换了个凸透镜继续试验，并使透镜光心、蜡烛焰心和光屏中心三者高度相同，但在透镜右侧无论怎样移动光屏都无法在屏上成像(光具座足够长)，请你帮助小金分析产生此现象的原因。物距小于焦距物距小于焦距8(2016安顺)在“探究凸透镜成像规律”的实验中：(1)将蜡烛、凸透镜、光屏依次摆在光具座上，为了使蜡烛的像成在光屏中央，使烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在。同一高度上同一高度上(2)按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在表中(透镜焦距f=10cm)。根据表中信息，试判断：当物距u=25cm时，成倒立、的实像；根据折射现象中光路是的，得出第4次实验的像距v=cm；第5次实验，要观察到正立、放大的虚像，眼睛应与蜡烛在凸透镜的(选填“同”或“异”)侧；通过对实验数据的分析可得出，倍焦距处是放大与缩小的实像的分界点。缩小缩小可逆可逆30异异29将一支点燃的蜡烛置于凸透镜的一侧，调节另一侧的光屏，可以得到一清晰的烛焰的像，若用不透光的物体挡住半个凸透镜，则在光屏上( )A只能成半个烛焰的像，像的亮度不变B只能成半个烛焰的像，像的亮度减弱C依然成整个烛焰的像，像的亮度不变D依然成整个烛焰的像，像的亮度减弱D10(2017绵阳模拟)某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间关系的图像，如图4-5-28所示。下列判断正确的是( )A该凸透镜的焦距是20cmB当u=15cm时，在光屏上能得到一个缩小的像C当u=25cm时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的D把物体从距凸透镜10cm处移动到30cm处的过程中，像逐渐变小D11某同学利用如图4-5-29所示的装置来研究凸透镜成像。(1)实验前，应调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在。同一高度同一高度(2)如图4-5-29所示，当凸透镜位于光具座上A处时，恰好在光屏上成清晰的像，成的是(选填“正立”或“倒立”)的像。蜡烛燃烧一段时间后，烛焰的像将位于光屏中心的方。倒立倒立上上(3)在保持(2)中蜡烛和光屏位置不变的情况下，将凸透镜向右移到B处(图中未标出)，光屏上再次成清晰的像，成的是(选填“放大”“缩小”或“等大”)的像。缩小缩小(4)在上述探究活动中，若已知蜡烛与光屏间的距离为L0，与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L，如图4-5-29所示，则该透镜焦距fL(选填“”“”或“=”)，透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s=(用L0、L表示)。L0-2L12在“验证凸透镜成像规律”实验中，某小组同学利用焦距为10厘米的凸透镜，高为3厘米的发光体，光屏和光具座进行实验，将测得的物距u、像距v以及所成像的高L像分别记录在下表中。在验证得到凸透镜成像的初步规律后，为了进一步研究，他们进行适量的运算，将结果分别记录在下表的后两列中。(1)根据实验需要16的数据，分析比较像距v随物距u的变化情况及相关条件，可得出的初步结论是：凸透镜成实像时，。(2)根据实验序号16的数据，分析比较像高L像与v/u的变化情况及相关条件，可得出的初步结论是：凸透镜成实像时，。焦距不变，像距随物距减小而增大焦距不变，像距随物距减小而增大同一发光体像高同一发光体像高L高高与与v/u成正比成正比(3)该小组同学继续利用表中的数据及相关条件，分析、归纳得出结论。根据实验序号13的数据，分析比较物距变化量u与像距变化量v的大小关系及成像情况，可得出的初步结论是；同一发光体经过同一透镜成实像时，同一发光体经过同一透镜成实像时，当当uv时，成缩小的像时，成缩小的像根据实验序号16的数据，分析比较物距u变化时，L像、u+v的变化情况，可得出的初步结论是。同一发光体经过同一透镜成实像时，同一发光体经过同一透镜成实像时，u越小，越小，L像像越大；越大；当成放大实像时，当成放大实像时，u+v随随u的增大而减小的增大而减小(或者当像比物或者当像比物大时，大时，u+v随随u的增大而减小的增大而减小)当成缩小实像时，当成缩小实像时，u+v随随u的增大而增大的增大而增大(或者当像比物小时，或者当像比物小时，u+v随随u的增大而的增大而增大增大)