凸透镜成像规律课件
人教版初中八上物理5.3凸透镜成像的规律【课件】
目的是使发光物的 像成在光屏中央
（2）实验步骤
①组装实验装置，将发光物中心、凸透镜中心和光 屏中心调整到同一高度。
②将凸透镜固定在光具座中间某刻度处，把发光物 放在较远处，使物距u＞2f，移动光屏，使发光物在光屏 上成清晰的实像。观察实像的大小和正倒。记录物距u 和像距v。
解： (1)将光源的高度与其在光屏上所成的像的高度 进行比较 , 判断实像是放大的还是缩小的.
(2)当物距等于像距时 , 物距为焦距的2倍 , 由表 可知 , 2f=20.0 cm , f= 10.0 cm.
(3)光源位置应在焦距之内 , 即物距在 0~10.0 cm的 范围内.
6.某同学在做探究凸透镜成像规律的实验时，在 光屏上得到了发光物体清晰的像但他不小心用手 指尖触碰到了凸透镜，这时光屏上会出现怎样的 情况？有人认为，光屏上会有指尖的像；也有人 认为，光屏上会出现指尖的影子。你是怎样认为 的？
第3节 凸透镜成像的规律
R·八年级上册
学习目标
1.理解凸透镜的成像规律。 2.知道凸透镜成放大、缩小、实像和虚像 的条件。
预习检测
1. 物距是指___物__体__到__透__镜___的距离，用 u 表示； 像距是指__像__到__透__镜____的距离，用 v 表示。
2. 当凸透镜成像时：（1）u > 2f，成___倒__立__、_缩__小___ 的__实___像，此时像距 v 的范围为__f_<__v_<__2_f_；（2） 当f < u < 2f 时，成__倒__立___、__放__大___的___实___像，此 时像距 v 的范围为__v_>__2_f__；（3）当u < f 时，成 __正__立___、__放__大___的__虚___像。
《凸透镜成像的规律》课件
照相机
照相机是利用凸透镜成倒立、缩 小的实像原理工作的。拍摄时， 景物到照相机镜头的距离应大于 二倍焦距，胶片到镜头的距离应
小于一倍焦距。
投影仪
投影仪是利用凸透镜成倒立、放 大的实像原理工作的。使用时， 投影仪镜头到屏幕的距离应在一 倍焦距和二倍焦距之间，物距应
大于二倍焦距。
放大镜
放大镜是利用凸透镜成正立、放 大的虚像原理工作的。使用时， 放大镜到物体的距离应小于一倍
物距大于焦距时，物距越靠近焦点，像距越远离焦点，像越小。
像的形状与大小变化规律
• 当物距大于二倍焦距时，像为倒立缩小的实像；当物距等于二 倍焦距时，像为倒立等大的实像；当物距大于一倍焦距小于二 倍焦距时，像为倒立放大的实像；当物距小于一倍焦距时，像 为正立放大的虚像。
05
凸透镜成像规律的应用
照相机、投影仪、放大镜等光学仪器的应用
对未来学习的建议与展望
深入学习
建议学习者进一步深入学习凸透 镜成像的理论基础和实验技能， 掌握更复杂的成像规律和应用。
实践应用
鼓励学习者将所学的凸透镜成像规 律应用到实际生活中，如摄影、光 学仪器设计等，提高实践能力和创 新意识。
探索前沿
推荐学习者关注凸透镜成像领域的 前沿研究和应用，了解科技发展的 最新动态，拓展视野和思路。
通过PPT展示凸透镜成像规律的推导过 程和结论（20分钟）
02
凸透镜成像基础知识
凸透镜的定义与性质
凸透镜定义
一个球面凸起、中间厚而边缘薄 的透镜。
凸透镜性质
能够使平行光线汇聚于一点，并 且能够改变光路。
成像原理与光线传播
成像原理
凸透镜能够使光线发生折射，当平行 光线经过凸透镜时，会汇聚于一点， 这个点就是凸透镜的焦点。
3.3 凸透镜成像的规律(课件)八年级物理上册(苏科版2024)
简记口诀：
一焦分虚实，二焦分大小； 虚像同侧正，实像异侧倒； 实像物近像远像变大，物远像近像变小。
交流讨论
1.在做实验时, 某同学无论怎样移动光屏, 都无法在光屏上观察到烛焰 的像。发生这一现象可能原因有哪些？ 可能原因有： ①烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度上。 ②蜡烛的位置在透镜的一倍焦距以内； ③蜡烛的位置在透镜的焦点上；
(像距)逐渐_变__大__，像逐渐_变__大__.
凸透镜的焦距 f = 10 cm
实验
物距与焦
物距u/cm
次数
距的关系
虚实
像的性质 大小
像距v/cm 正倒
1
30
u > 2f
实像
缩小
倒立
15
2
20
u = 2f
实像
等大
倒立
20
3
15
2f >u >f
实像
放大
倒立
30
4
10
u =f
不成像
/
5
7
u <f
正立
放大
PART TWO
凸透镜成像光路分析
研究光的现象还是从点光源开始。点光源S向四周反射出无数条光线。照射到 凸透镜上的光线也有无数条，这无数条光线经凸透镜折射后都会聚在S’点， S’ 点就是点光源S经凸透镜所成的像。
研究光学主要是确定像的位置。确定像的位置不需要无数条光线，两条 光线就够了。两条光线相交成实像，反向延长相交成虚像。延长、反向延长 都不相交不成像。
作出猜想 ①可能与物距有关；②可能与焦距有关（与凸透镜的 偏折情况或焦距有关）；
进行实验 2.实验器材： 光具座、光屏、凸透镜、蜡烛、火柴。
探究凸透镜成像规律完整PPT课件
介绍凸透镜在科技领域的应用，如显微镜、望远镜等高端光学仪器。
凸透镜成像规律总结
对凸透镜成像规律进行全面总结，包括物距、像距、焦距等关系。
总结凸透镜成像规律及其应用
针对凸透镜成像规律的知识点，布置相关练习题，帮助学生巩固所学知识。
课后练习题
要求学生撰写凸透镜成像规律实验报告，加深对实验过程和结果的理解。
小组讨论
组织学生进行小组讨论，交流各自在实验过程中的观察、操作和思考。
分享心得体会
鼓励学生分享自己在实验中的收获和感悟，如对凸透镜成像规律的理解、实验操作的注意事项等。
互相评价
引导学生对彼此的表现进行评价，包括实验操作的规范性、数据记录的准确性以及小组讨论的参与度等。
小组讨论，分享心得体会
1
2
3
分析数据
实验过程中可能存在的误差来源包括测量误差、光线折射误差等。
误差来源
为减小误差，可以采取多次测量取平均值的方法，同时确保实验环境的光线充足且稳定，避免外部光线对实验结果的影响。
减小误差方法
误差来源及减小误差方法
04
凸透镜成像特点分析与应用
当物体位于凸透镜的一倍焦距以内时，通过凸透镜可以观察到放大的虚像。
凸透镜常用于制作老花镜，用于矫正远视眼的视力问题。
眼镜
利用凸透镜的放大作用，制作而成的放大镜可以放大物体，便于观察细节。
放大镜
在相机和摄像机中，凸透镜作为镜头的重要组成部分，用于聚焦和成像。
摄影摄像
凸透镜在日常生活中的应用
显微镜
望远镜
工业检测
激光技术
凸透镜在科学研究和工业生产中的应用
01
02
03
实验结果展示与讨论环节
凸透镜成像的规律说课ppt课件
成像规律
当物体位于凸透镜的不同位置时，成 像的方式和位置也会有所不同。具体 来说，当物体位于凸透镜的焦点以内 时，成正立、放大的虚像；当物体位 于凸透镜的焦点和两倍焦距之间时， 成倒立、放大的实像；当物体位于凸 透镜的两倍焦距以外时，成倒立、缩 小的实像。
像距和物距的关系
像距是像到凸透镜的距离，物距是物 体到凸透镜的距离。在成像过程中， 像距和物距之间存在一定的关系，可 以通过公式进行计算。
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02
当像距等于两倍焦距时 ，成倒立、等大的实像 。
03
04
当像距小于两倍焦距而 大于一倍焦距时，成倒 立、放大的实像。
17
当像距小于一倍焦距时 ，成正立、放大的虚像 。
焦距变化对成像影响
焦距越长，凸透镜对光线的会聚作用越弱，成像位置离透镜越远。
焦距越短，凸透镜对光线的会聚作用越强，成像位置离透镜越近。
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提问环节，解答学生疑问
鼓励学生提出在实验过程中遇到 的问题或对凸透镜成像规律的疑
问。
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教师针对学生的问题，进行详细 的解答和指导。
通过提问环节，帮助学生解决学 习中的困惑，提高学习效果。
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07 课程总结与回顾
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重点知识点回顾
凸透镜的基本概念和 性质
凸透镜是一种中间厚、边缘薄的透镜 ，具有会聚光线的作用。
02
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当物距等于一倍焦距时，不成像。
05
当物距小于一倍焦距时，成正立放大的虚 像。
当物距小于二倍焦距大于一倍焦距时，成 倒立放大的实像，像距大于二倍焦距。
03
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06
凸透镜成像规律与物体到凸透镜的距离有 关，不同的物距会得到不同性质的像。
凸透镜成像规律》课件
凸透镜成像规律》课件一、引言光学是物理学的一个重要分支，研究光的性质、产生、传播、转换和作用。
在光学领域中，凸透镜作为一种常见的光学元件，广泛应用于照相机、显微镜、望远镜等光学仪器中。
凸透镜的成像规律是光学基础中的重要内容，对于理解和应用凸透镜具有重要意义。
二、凸透镜的基本性质凸透镜是一种中央薄、边缘厚的透镜，其两侧面均为球面。
凸透镜对光线具有会聚作用，即能够将经过透镜的光线聚焦于一点。
凸透镜的会聚作用是由于光线在通过透镜时发生折射现象所引起的。
凸透镜的焦距是指从透镜中心到焦点的距离，用符号f表示。
三、凸透镜成像规律凸透镜成像规律是指光线通过凸透镜时的成像过程和成像位置。
根据物距和像距的关系，凸透镜成像可以分为三种情况：1.实像成像：当物体距离透镜的距离大于两倍的焦距时，即u>2f，光线经过透镜后会聚成实像。
实像位于透镜的对面，可以投影在光屏上。
实像的特点是倒立、缩小，且具有放大作用。
2.虚像成像：当物体距离透镜的距离小于焦距时，即u<f，光线经过透镜后呈现出发散状态，形成虚像。
虚像位于透镜的同侧，不能投影在光屏上。
虚像的特点是正立、放大，且具有缩小作用。
3.等大成像：当物体距离透镜的距离等于两倍的焦距时，即u=2f，光线经过透镜后会聚成等大的实像。
等大实像位于透镜的对面，可以投影在光屏上。
等大实像的特点是倒立、等大。
四、凸透镜成像的应用凸透镜成像规律在光学仪器中有着广泛的应用。
例如，照相机利用凸透镜的实像成像原理，将拍摄对象成倒立、缩小的实像记录在胶片或感光元件上。
显微镜利用凸透镜的虚像成像原理，将被观察物体成倒立、放大的虚像放大到眼睛可以观察到的大小。
望远镜利用凸透镜的实像成像原理，将被观测的天体成倒立、缩小的实像放大到眼睛可以观察到的大小。
五、总结凸透镜成像规律是光学基础中的重要内容，对于理解和应用凸透镜具有重要意义。
通过掌握凸透镜的基本性质和成像规律，我们可以更好地理解和应用凸透镜在各种光学仪器中的作用。
物理凸透镜成像完整版课件
物理凸透镜成像完整版课件•凸透镜基础知识•凸透镜成像原理及规律目录•放大倍数与成像质量关系•凸透镜在日常生活中的应用•实验操作与技巧指导•知识拓展：现代光学技术发展趋势01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，可以是双凸透镜或平凸透镜，其形状和厚度对成像有影响。
光线传播规律01光线通过凸透镜后，遵循光的折射定律，即光线从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变。
02对于平行于主光轴的光线，经过凸透镜后会聚于焦点；对于通过光心的光线，传播方向不变。
焦点到光心的距离，表示凸透镜对光线的会聚能力。
焦距越短，会聚能力越强。
焦距（f ）物距（u ）像距（v ）物体到凸透镜光心的距离。
物距的变化会影响成像的方式和位置。
像到凸透镜光心的距离。
像距与物距和焦距的关系决定成像的特点。
030201焦距、物距和像距概念02凸透镜成像原理及规律成像原理简述光线经过凸透镜的折射平行于主光轴的光线经过凸透镜后会聚于焦点，而经过光心的光线方向不变。
像的形成物体上每一点发出的光线经过凸透镜折射后，都会聚于像点，所有像点组成的像即为物体的像。
成像规律总结物距与像距的关系当物距大于二倍焦距时，像距在一倍焦距和二倍焦距之间；当物距等于二倍焦距时，像距等于二倍焦距；当物距小于二倍焦距时，像距大于二倍焦距。
像的大小与物距的关系当物距大于二倍焦距时，成倒立缩小的实像；当物距等于二倍焦距时，成倒立等大的实像；当物距小于二倍焦距时，成倒立放大的实像。
像的正倒与物距的关系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。
成正立放大的虚像，像与物同侧，且像距大于物距。
物体位于焦点以内成倒立放大的实像，像与物异侧，且像距大于物距。
物体位于焦点和两倍焦距之间成倒立等大的实像，像与物异侧，且像距等于物距。
物体位于两倍焦距处成倒立缩小的实像，像与物异侧，且像距小于物距。
凸透镜成像的规律ppt课件
根据实验结果和分析，可以总结出凸透镜成像的一些基本规律，如当物距大于2倍焦距时，成倒立缩小的实像等。
误差来源：实验过程中可能存在的误差来源包括测量误差、器材误差、环境误差等。
减小误差方法：为了减小误差，可以采取以下措施
1. 使用更精确的测量工具，如使用激光测距仪代替刻度尺测量距离。
2. 选择质量更好的实验器材，如使用高质量的凸透镜和光屏。
THANKS
感谢您的观看。
物距（u）、像距（v）与焦距（f）的关系
M=h'/h=-v/u，其中h为物高，h'为像高，v为像距，u为物距。负号表示成像为倒立。
放大率公式
根据物距与焦距的关系，可以确定像的性质（实像或虚像、倒立或正立、放大或缩小）。
确定像的性质
在凸透镜成像中，光路是可逆的，即如果光线能从A点出发经过凸透镜到达B点，那么光线也能从B点出发经过凸透镜到达A点。
结构特点
03
经过光心的光线
传播方向不发生改变。
01
平行于主光轴的光线
经过凸透镜后会聚于焦点。
02
经过焦点的光线
经过凸透镜后平行于主光轴。
焦距是指从凸透镜的光心到焦点的距离，通常用字母f表示。
焦距
主光轴
焦点
通过凸透镜两个球面球心的直线称为主光轴，简称主轴。
平行于主轴的光线经过凸透镜后会聚于一点，这一点称为焦点，用字母F表示。
03
CHAPTER
实验探究：凸透镜成像规律
实验器材：光具座、凸透镜、光屏、蜡烛（或光源）、刻度尺等。
操作步骤
1. 将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上，并调整它们的高度，使三者的中心在同一高度。
3. 移动光屏，直到光屏上出现清晰的像，记录此时像距和像的特点（大小、正倒）。
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3、用圆形的鱼缸或透明的罐头瓶养鱼， 、用圆形的鱼缸或透明的罐头瓶养鱼， 从侧面观赏缸内的鱼， 从侧面观赏缸内的鱼，你看到的那条鱼 是（ D） • A．实物 ． • B．等大的实像 ． • C．放大的实像 ． • D．放大的虚像 ．
4、将一物体放在凸透镜前，使物距依次为6cm， 、将一物体放在凸透镜前，使物距依次为 ， 18cm和24cm，分别得到放大的虚像、放大的 和 ，分别得到放大的虚像、 实像和缩小的实像，则凸透镜的焦距f满足关 实像和缩小的实像，则凸透镜的焦距 满足关 系式（ 系式（ ） C • A．f<6cm ． • B．6cm<f<18cm ． • C．9cm<f<12cm ． • D．18cm<f<24cm ．
答案： 答案：C
1、无限远处的太阳光垂直射在凸透镜上， 、无限远处的太阳光垂直射在凸透镜上， 则（ B ） • A．成像在2倍焦距处 ．成像在 倍焦距处 • B．成像在焦点上 ． • C．成像在焦点内 ． • D．不成像 ．
2、某学生在做凸透镜成像实验时，若发 、某学生在做凸透镜成像实验时， 现在距透镜20cm处的光屏上有一个倒 现在距透镜 处的光屏上有一个倒 立放大的像， 立放大的像，则此透镜的焦距可能为 （ A） • A．6cm ． • C．25cm ． B．10cm ． D．无法确定 ．
u>2f u=2f f f<u<2f u=f u<f
f<v<2f v=2f v>2f — —
倒 缩小 实像 相反 倒 等大 实像 相反 倒 放大 实像 相反 不 成 像 正 放大 虚像 相同
归纳实验：
一、两个分界点 分界点：（针对于物距） 分界点 （1）焦点：实像 实像（大于焦点）和虚像 虚像（小于焦点）的界限， 实像 虚像 放大（大于2倍焦点）和缩小 缩小（小于2倍焦点） （2）2倍焦点：放大 放大 缩小 的界限。 二、一个重要结论： （1）物体在焦距之外，移动物体，越靠近透镜，所成实 像越大，像就越远离透镜。 （2）物体在焦距之内，移动物体，越靠近透镜，所成虚 像越小，像越靠近透镜。
实验器材
点燃的蜡烛 光具座 凸透镜
光屏
物距u 物距
像距v 像距
物距： 物体到透镜中心的距离； 物距： 物体到透镜中心的距离； 像距： 光屏到透镜中心的距离； 像距： 光屏到透镜中心的距离；
如何保证蜡烛的像始终能成在光屏上？ 如何保证蜡烛的像始终能成在光屏上？
等高共轴调节
透镜
凸透镜（会聚透镜）
典型习题
某同学将一支点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm处时，在光屏 某同学将一支点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm处时， 15cm处时 上得到一个缩小的像．当蜡烛距透镜9cm 9cm时 上得到一个缩小的像．当蜡烛距透镜9cm时，在光屏上得 到一个放大的像． 到一个放大的像．这个凸透镜的焦距可能是 （ ） A．10 cm B．8 cm C．6 cm D．4 cm 解 u＝15cm时，是缩小实像 ＝ 时 ∴ u＞2f 15 cm＞2f f＜7.5 cm ＞ ＞ ＜ 又知u＝ 又知 ＝9cm时，是放大实像 时 ∴ f＜9 cm＜2f 9cm＞f＞4.5 cm ＜ ＜ ＞ 综合两个不等式得： 综合两个不等式得：4.5cm＜f＜7.5 cm ＜＜
F
f
2f f
2f
f
2f f
2f
f
f
2f
凸透镜成像光路图： 凸透镜成像光路图：
A B
B′ A′
成像光路图对较好的学生要求
凸透镜成像光路图： 凸透镜成像光路图：
凸透镜成像光路图： 凸透镜成像光路图：
凸透镜成像光路图： 凸透镜成像光路图：
透 镜 焦 距
像的性质 物体到凸透 镜的距离 物距） （物距） 像到凸透 镜的距离 像距） （像距） 正立 放大 虚像 或倒 或缩 或实 小 像 立 左右 相同 或相 反
5、某物体经凸透镜在光屏上得到一个像，现 、某物体经凸透镜在光屏上得到一个像， 将透镜中部遮住不让光通过， 将透镜中部遮住不让光通过，则屏上的像 （ C ） • A．缺少中部 ． • B．变小 ． • C．性质不变，像变暗 ．性质不变， • D．变大 ．
小 结：
• 凸透镜成像的规律：