三条特殊光线及凸透镜成像规律
初中物理复习 透镜单元复习-透镜成像规律知识梳理
透镜单元复习－透镜成像规律知识梳理模块一透镜对光线的作用一、知识点1．透镜对光线的作用：凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用．2．三条特殊光线⑴通过光心的光线传播方向不改变；⑵平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点，经凹透镜折射后发散，发散光线的反向延长线通过虚焦点；⑶经过凸透镜焦点的光线折射后平行于主光轴射出．对着凹透镜异侧虚焦点入射的光线折射后平行于主光轴射出．二、例题精讲【例1】★常言道，水火不相容，但用透明冰块磨制成的一个光学器件却可以取火，这个器件相当于下面的()A．平面镜B．凸面镜C．凸透镜D．凹透镜考点：凸透镜的会聚作用．解析：透明冰块磨制成一个光学器件，光线可以透过；可以取火是因为这个光学透镜可以会聚光线，凸透镜又叫会聚透镜．答案：C【测试题】多媒体辅助教学以它的独特魅力给课堂教学增添了生机和活力．多媒体教室的投影银幕是用粗糙的白布制成的，投影仪的折光系统相当于一个凸透镜．下列说法正确的是() A．凸透镜对光线起发散作用B．全班同学都能看到画面是因为光射到投影银幕上发生了镜面反射C．全班同学都能看到画面是因为光射到投影银幕上发生了漫反射D．镜面反射遵循光的反射定律，漫反射不遵循光的反射定律考点：凸透镜的会聚作用；光的反射定律；镜面反射；漫反射．解析：凸透镜对光线起会聚作用，故A错误；全班同学都能看到画面是因为光射到投影银幕上，反射光线是向着四面八方的，是漫反射，故B错误，C正确；镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律，故D错误．答案：C【例2】★下图是光通过透镜前、后的光路图，哪个是正确的？()A．B．C．D．考点：透镜的光路图．解析：A、平行于主光轴的光线，经凹透镜折射后，发散射出，这是正确的；B、两条向中间会聚的光线，经凸透镜折射后应该更加会聚，变成平行光是错误的；C、从凹透镜虚焦点射出的光线是发散的，经凹透镜折射后应该更发散，变成平行光也是错误的；D、从凸透镜一侧焦点发出的光线，经凸透镜折射后应平行于主光轴射出，不应会聚在另一侧焦点，这也是错误的．答案：A【测试题】如图中画出了光线通过透镜(图中未画出)的情形，其中凸透镜是()A．a B．b、d C．c D．a、b、c、d考点：透镜的光路图．解析：从四个光线通过透镜的情形可知，a、b、d的折射光线相对于入射光线是发散的，所以都是凹透镜；只有c是凸透镜，且入射光线是从凸透镜的焦点以内发出的，折射光线变得会聚了．答案：C【例3】★★关于透镜，下列说法中不正确的是()A．凸透镜和凹透镜都有焦点，凸透镜有实焦点，凹透镜有虚焦点B．凹透镜对光线有发散作用，但通过凹透镜的光线也可能会聚在一点C．凸透镜对光线有会聚作用，因此通过凸透镜的光线都一定会聚在一点D．平行于主光轴的光线，通过凸透镜后一定经过焦点考点：主光轴、光心、焦点和焦距；凸透镜的会聚作用；凹透镜的发散作用．【测试题】关于透镜对光的作用的讨论，不正确的是()A．跟主光轴平行的光线通过凸透镜折射后光线的反向延长线会聚在焦点上B．凸透镜能使会聚光线提前会聚C．跟主光轴平行的光线通过凹透镜成发散光线D．凹透镜能使会聚光线延后会聚模块二透镜成像一、知识点12⑴物体位于凸透镜焦点以外，物距越大，像距越小，像变小(实像)；俗称“物近像远像变大、物远像近像变小”；物、像异侧且同方向移动；⑵物体位于凸透镜焦点以内，物距越大，像距越大，像变大(虚像)；物、像同侧；⑶不论是虚像还是实像，像距越大像越大；⑷“放大”与“变大”、“缩小”与“变小”的区别；“放大”、“缩小”是像与物比较；“变大”、“变小”是像与像的比较．二、例题精讲【例4】★★将一物体放在凸透镜前30cm处，在屏上成一倒立、缩小的实像，则凸透镜的焦距的范围是()A．f＜15cm B．f＞15cm C．f＞30cm D．15cm＜f＜30cm【测试题】某物体放在离凸透镜50cm处，所成的像是一个缩小、倒立的实像，则该凸透镜的焦距可能是()A．50cm B．40cm C．30cm D．20cm【例5】★★★物体放在凸透镜前某一位置时，在透镜另一侧离透镜10厘米的光屏上成一个倒立缩小的像．当物体移至凸透镜前10厘米处，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．正立等大的实像【测试题】一个凸透镜的焦距为15cm，若在距透镜30cm处的光屏上能接到一个清晰的像，则物体应放在距凸透镜________cm处，成__________的实像．模块三生活中的透镜一、知识点1．照相机：⑴成像原理：利用凸透镜成缩小倒立的实像制成的(u＞2f)．我们平时看到照相机成的像是正立的，是为了取影方便，经过相机内部器材把镜头第一次成的倒立的像变成了正立的．⑵成像特点：①物体离照相机镜头的距离(物距)大于底片离照相机镜头的距离(像距)；②物体离照相机镜头越远，物体在胶卷上所成的像越小，像的位置(底片到胶片的距离)越近，暗箱越短；③照相机所成的像一定比实物小；④像和物体在镜头(凸透镜)的两侧；⑤物体在胶卷上所成的是倒立、缩小的像．2．投影仪⑴原理：利用凸透镜能成倒立、放大的实像制成的(2<<)．f u f⑵成像特点：①透明胶片到镜头的距离(物距)小于镜头到屏幕的距离(像距)；②透明胶片离镜头越近时，屏幕上所成的像越大，像到镜头的距离越大；③投影仪在屏幕上所成的像一定比透明胶片上的图案大；④透明胶片和它的像在镜头的两侧；⑤透明胶片在屏幕上所成的是倒立、放大的像．3．放大镜⑴放大镜其实是个凸透镜，将放大镜镜片放在物体上方适当的位置，透过放大镜我们可以看到一个正立的、放大的虚像(u f<)．⑵放大镜成像特点：①被观察的物体被放大了；②物体和通过放大镜所成的像在放大镜的同侧；③放大镜离物体越近(即物距越小)，所成的像越小；④如果放大镜与物体的距离大到一定程度，所成的虚像变消失了；⑤物体通过放大镜所成的像是正立、放大的虚像．二、例题精讲【例6】★★★用镜头焦距为50cm的照相机拍摄人像时，人与照相机镜头的距离应该()A．等于50cm B．在50cm到100cm之间C．等于100cm D．大于100cm【测试题】现代照相机、摄象机所用的光学镜头是可变焦距的，当物距改变时，通过改变镜头到“屏”的距离(像距)，仍可获得清晰的像，如果被拍摄物体远离镜头而去，则镜头焦距应() A．变小B．变大C．先变小，后变大D．先变大后变小考点：生活中的透镜．解析：当被拍摄物体远离镜头时，即物距变大，若想得到清晰的像，即需要减小像距，即在“屏”不动的情况下，可以使镜头后缩；也可以在镜头和“屏”均不动的情况下增大焦距，这样也相当于减小了像距．答案：B【例7】★★用焦距为10cm的放大镜观察邮票，邮票与放大镜的距离应_______10cm(填“大于”“小于”或“等于”)；看到的像是________、放大的__________像．考点：凸透镜成像的应用．解析：因放大镜成像时，须将物体放在焦点之内，焦距为10cm，此时会成正立放大的虚像．答案：小于，正立、虚．【测试题】投影仪成倒立________的实像，人们能看到投影仪屏幕上的图象是由于光的______．考点：凸透镜成像的应用．解析：投影仪是利用凸透镜成倒立、放大的实像的原理制成的，当2f＞u＞f时，在屏幕上成倒立、放大的实像．用表面粗糙的白布做屏幕，能使射向屏幕的光发生漫反射，即使光线射向四面八方，能使各个方向的同学都能看到屏幕上的像．答案：放大；漫反射．【例8】★★如图是一台投影仪的示意图，其中A是__________，它的作用是改变光的传播方向；B是_____________，它在投影仪上所起的作用是______________．考点：凸透镜成像的应用；平面镜的应用．解析：投影仪上的B是凸透镜，使投影片到凸透镜的距离大于一倍焦距小于二倍焦距，经过凸透镜成倒立放大的实像；A是平面镜，将凸透镜所成的实像反射到竖直墙壁或幕布上．答案：平面镜、凸透镜、成倒立放大的实像．【测试题】数码相机已在我们的生活中普及，照相机的镜头相当于一个_____透镜，若照相机镜头的焦距为50mm，当被拍照的人到镜头的距离大于_________mm时，会得到一个倒立、缩小的________像(选填“实”或“虚”) ．考点：凸透镜成像的应用．解析：照相机的镜头相当于一个凸透镜，照相机照相时，会得到一个倒立、缩小的实像．照相机照相时，u＞2f，所以u＞2×50mm，所以u＞100mm．答案：凸；100；实．模块四眼睛和眼镜、显微镜和望远镜一、知识点1．眼睛：人眼好比是一架照相机，物体反射的光进入人眼，在视网膜上形成一个倒立、缩小的实像，经视觉神经传导到大脑的视觉中枢，形成了视觉，人便看见物体．2．眼睛的视觉原理：当看近处物体时，睫状体收缩，晶状体变厚，近处来的光线恰好会聚在视网膜上，眼球可以看清近处的物体．当看远处物体时，睫状体放松，晶状体变薄，远处来的光线恰好会聚在视网膜上，眼睛可以看清远处的物体．3．近视眼及其矫正：⑴特点：近视眼只能看清近处物体，看不清远处的物体．⑵形成原因：晶状体变凸，无法恢复，折光能力变强，使来自远处的光会聚在视网膜前．⑶矫正办法：利用凹透镜使得光线发散，在眼睛前面放一个凹透镜，就能使远处的物体成像在视网膜上．这样的凹透镜就是近视眼镜．4．远视眼及其矫正：⑴形成原因：晶状体太薄，折光能力变弱，近处物体发出的光会聚点在视网膜后．⑵矫正办法：配戴用凸透镜制成的远视镜，使入射光线经凸透镜折射后再射入眼睛，会聚点就能移到视网膜上．这样的凹透镜就是远视眼镜．二、例题精讲【例9】★★检查视力的时候，视力表上的字母落在被检查者视网膜上的图象是() A．B．C．D．考点：眼睛及其视物原理．解析：人眼的晶状体和角膜相当于凸透镜，外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像．答案：D【测试题】人眼是一架神奇的“照相机”，关于视网膜上所成的像，下列叙述正确的是()A．倒立、缩小的实像 B．倒立、缩小的虚像 C．正立、缩小的虚像 D．正立、放大的实像考点：眼睛及其视物原理．解析：无论是近处还是远处的物体到凸透镜的距离都是大于2倍焦距，外界物体在视网膜上成倒立、缩小、实像．答案：A【例10】★★★患近视眼的人，他眼睛的近点和远点与正常人眼睛相比()A．近点比正常眼近，远点比正常眼远B．近点比正常眼远，远点比正常眼近C．近点和远点都比正常眼近D．近点和远点都比正常眼远考点：近视眼的成因与矫正办法．解析：近视眼的眼球晶状体的曲度过大，远处物体射来的光线通过晶状体折射后形成的像，就会落在视网膜的前方造成近视眼．近视眼的明视距离小于25cm，其近点远点都比正常人短．答案：C【测试题】如图是陈大爷眼睛看物体时的成像情况，则他的眼睛类型及矫正需要选用的透镜分别是()A．远视眼、凸透镜B．远视眼、凹透镜C．近视眼、凸透镜D．近视眼、凹透镜考点：远视眼的成因与矫正办法．解析：据图能看出，此时像成在了视网膜的后方，所以此时是远视眼的示意图，为了使得像成在视网膜上，所以应该使原来的光线会聚，故应用对光线有会聚作用的凸透镜进行矫正．答案：A【例11】★★关于望远镜，下列说法正确的是()A．物镜成缩小的实像B．物镜成放大的虚像C．目镜成放大的实像D．目镜成缩小的虚像考点：望远镜．解析：望远镜由物镜和目镜组成，物镜和目镜都是凸透镜，物镜成倒立、缩小的实像，目镜成正立、放大的虚像．答案：A【测试题】关于显微镜的说法中正确的是()A．若把物体向物镜移近适当距离，此时不需要调节显微镜便可以继续进行观察B．通过目镜看到的像同物体相比倒正情况相同C．物镜和目镜对物体放大的倍数一定相同D．物镜、目镜对物体都进行了放大考点：显微镜．解析：显微镜的物镜焦距短，目镜焦距长，所以放在载物台上的物体在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间，通过物镜成倒立放大的实像，这个实像位于目镜的焦点之内，通过目镜成放大的虚像，显微镜的放大倍数等于物镜、目镜放大倍数乘积；因此只有D选项正确．答案：D。
凸透镜成像规律(4)
u=f
不能成像
u<f 正立 放大 虚像 同侧
放大镜
分析与论证：
应 用
1、像的虚实：凸透镜在什么条件下成实像？在什么
设 计
会成虚像？
课 题
2、像的大小：凸透镜在什么条件下成缩小的实像？
预 备
在什么条件下成放大的实像？有没有缩小的虚像？ 实
验
3、像的倒正：凸透镜所成的像有没有正立的实像？ 1
0
有没有倒立的虚像？
凸透镜成像
预备知识：
应
用
1.物距(u)： 物体 到 凸透镜中心
的距离；
设 计
课
即 烛焰 到 凸透镜中心 的距离
题
2.像距(v)： 像
到 凸透镜中心
预
的距离； 备 实
若像是呈现在 光屏上， 光屏 到 凸透镜中心的距离是像距 验
1
0
5
论
证
u
v
口
诀
练 习
拓 展
挑 战
返 回
此实验中：凸透镜焦距是： 10（5） 厘米
A1
A2
A3A4
B1
B2
B23.FB4
. F
o
.BB1’2’B. 3’ F 2F
B4’
A’ A2’
A3’
U>f，V随U减小而增大。
A’
应 用
设 计
课
题
1、用凸透镜正对着太阳，发现在凸透
预 备
镜的另一侧10cm处的光屏上得到一个亮
实 验
点，寻那么将点燃的蜡烛放在位于凸透
1 0
5
镜前15cm处时，光屏上得到的像是（
练 习
拓 展
挑 战
返 回
三条特殊光线及凸透镜成像规律_2022年学习资料
例：在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中-凸透镜的焦距是10cm,点燃的蜡烛放在距-凸透镜15cm处，在凸透镜 一侧的光屏上-观察到了蜡烛清晰的像，这个像一定是（A-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正立放大的虚像-2020/4/2
三、放大镜-1、放大镜实质就是-一个凸透镜-2、放大镜成像的特点：-tutonalbloo-H士hoh-正 、放大的虚像。-5gg明
照相机-小结：-像的特点：倒立、缩小、-实像：物距>像距-氢幻灯机-像的特点：倒立、放大、实像；-物距<像 -放大镜-像的特点：正立、-放大会聚而形成的，能呈现在光-屏上.例如：-面镜-物体的修-图32一1照相机原 -小孔成像.-照相机的像-投影仪的像-虚像：是反射光线或折射光线的反向延长线相-交而形成的，不能呈现在光屏 .-平面镜面佛德图-平面镜成像-“眼睛受-放大镜的像-骗”
0-随堂练习-例：如图所示，保持凸透镜的位置不变，先后-把烛焰放在a、b、c、d、e各点，并分别调整光-屏 位置。则：-1、把烛焰放在-点，屏上出现的像最大；-a点，屏上出现的像最小。-bc-2020/4/2
a bc de-F-2f-2、-把烛焰放在C点，屏上出现清晰的像时，-屏距凸透镜最远。-3、把烛焰放在-点 屏上不会出现像。-2020/4/2
能成完整的像，像变暗了。-2020/4/2
实验拓展-1、在实验中，你能发现实像和虚像的分界点在什么位置吗？-焦点是实像和虚像的分界点-2、在实验中， 能发现放大的像和缩小的像的分界点在什-二倍焦距是缩小像和放大像的分界点-2020/4/2
交流合作-实验思考-3、什么情况下像和物体在凸透镜两侧？-什么情况下像和物体在凸透镜同侧？-成实像时物像异 -成虚像时物像同侧-2020/4/2
凸透镜成像的规律
举例
4 虚像 放大 正立 同侧 8 2 虚像 放大 正立 同侧 4
v>u 放大镜
v>u
实验数据
凸透镜焦距f=5cm
实像和虚像
一倍焦距点分虚实
实像和虚像的特点
实像异侧倒；虚像同侧正。
缩小和放大
二倍焦距点分大小
实像的大小及像距与物距的关系
（实像）物近像远大
虚像的大小及像距与物距的关系
（虚像）物近像近小
应用
u>2f u=2f
u=f
倒立 倒立 倒立
正立
缩小 实像 异侧 等大 实像 异侧 放大 实像 异侧
不成像 放大 虚像 同侧
v=2f v>2f
照相机 测焦距 投影仪 探照灯 放大镜
测焦距 如何测焦距？
物距
像的性质
像与物
正倒 大小 虚实 的位置 像距
u>2f 倒立 缩小 实像 异侧
u=2f 倒立 等大 实像 异侧 v=2f
A．10 cm B．8 cm
C．6 cm
D．4 cm
解 u＝15cm时，是缩小实像 ∴ u＞2f 15 cm＞2f f＜7.5 cm 又知u＝9cm时，是放大实像 ∴ f＜9 cm＜2f 9cm＞f＞4.5 cm 综合两个不等式得：4.5cm＜f＜7.5 cm
收集数据 凸透镜焦距f＝_____cm
u>2f u=2f f＜u＜2f u=f u＜f
收集数据
凸透镜焦距f＝5cm
探究凸透镜成像的规律 凸透镜什么时候成实像，对应的像有什么特点？ 凸透镜什么时候成虚像，对应的像有什么特点？
实验数据
物距 u>2f u=2f
u=f
像的性质
像与物
凸透镜成像的重难点
凸透镜成像的重难点
重难点一、要理解凸透镜成像的特点，必须学会画光穿过透镜的三条特殊光线
(1)凸透镜的三条特殊光线(2)凹透镜的三条特殊光线
（本想画出凸透镜的三条特殊光线好了，但想想同学们掌握得最差的是凹透镜的三条特殊光线画法，所以老师在这里也一起画出来了，同学们务必要懂得画！）
重难点二、凸透镜成像的规律（熟记并理解课本71页的表格）
物距u 与焦距f 的关系 像的大小 像的倒正 像的虚实 像距
u>2f 缩小 倒立 实像 f<u<2f
u=2f 等大 倒立 实像 u=2f
f<u<2f 放大 倒立 实像 u>2f u=f 不成像
u<f 放大 正立 虚像
重难点三、凸透镜成像与近视眼、远视眼的关系
1、近视眼：①成因：晶状体过厚，会聚能力过强
②特点：看近不看远，成像在视网膜的前方
③矫正：佩戴凹透镜
2、远视眼：①成因：晶状体过薄，会聚能力太弱
②特点：看远不看近，成像在视网膜的后方
③矫正：佩戴凸透镜
重难点四、利用凸透镜成像的不同特点分别制成了不同的光学仪器
1、投影仪（也称幻灯机）：f<u<2f ，成倒立放大的实像 （电影屏幕比较粗糙，发生漫反射）
2
3
（显微镜本身具有将微小物体放大的功能，所 以它的物镜和目镜都具有放大的作用，但物镜放大成实像，目镜放大成虚像）
（望远镜的作用是看遥远处的物体，所
4、望远镜 以这就决定了物距在2f<u 的范围）
显微镜和望远镜的目镜作用的一样的，用眼睛去看的都是虚像；而物镜的作用取决于光学仪器本身的作用，如：显微镜本身具有将微小物体放大的功能；望远镜的作用是看遥远处的物体。
虚线不能少！！。
八年级物理第4章《透镜 凸透成像》考点梳理
八年级物理第4章《透镜凸透成像》考点梳理梳理·考点清单考点一透镜1.凸透镜和凹透镜中间厚，边缘薄的透镜叫透镜，它对光线有作用;中间薄，边缘厚的透镜叫透镜，它对光线有作用.2.焦点和焦距平行于主光轴的光线，经过透镜后，折射光线会聚在主光轴上一点，这点叫作焦点，用字母表示;焦点到的距离叫作焦距，用字母表示.3.经过透镜的三条特殊光线4.会聚和发散的奥秘透镜可以看作是由多个棱镜组合而成的，每个棱镜都会使光线向面偏转，所以凸透镜对光线有作用，凹透镜对光线有作用.考点二凸透镜成像的规律1.凸透镜的成像规律2.动态规律(1)凸透镜成实像时，物距减小，像距逐渐，且像变，可以概括为一句简单易记的口诀:物近→像，像变，反之，物远→像，像变;(2)凸透镜成虚像时，物距增大，像距逐渐，且像逐渐变，可以概括为一句简单易记的口诀:物远→像(远)，像变，反之，物近→像，像变;考点三视力的矫正1.人眼的成像原理人的眼球像一架神奇的.晶状体相当于一个，来自物体的光在视网膜上成倒立、的实像.2.近视眼的矫正(1)成因:晶状体太厚，折光能力太强，成像于视网膜的;(2)矫正:应戴镜制成的眼镜进行矫正，其作用是:使光些，从而使得像相对于视网膜向移，落在视网膜上.3.远视眼的矫正(1)成因:晶状体太薄，折光能力太弱，成像于视网膜的;(2)矫正:应戴镜制成的眼镜进行矫正，其作用是:使光些，从而使得像相对于视网膜向移，落在视网膜上.考点四望远镜和显微镜1.望远镜(1)伽利略望远镜透镜组合:凹透镜作为目镜，凸透镜作为物镜;物镜焦距大于目镜焦距;成像性质:所成的像是正立的虚像;(2)开普勒望远镜透镜组合:目镜和物镜都是凸透镜，物镜焦距大于目镜焦距;成像性质:所成的像是倒立的虚像.2.显微镜透镶朋合:物镜和目镜都是凸透镜;物镜的焦距很短，目镜的焦距较长;成像性质:倒立、放大的虚像.突破·重点难点重难点一透镜作图例1 (2017·株洲)请画出入射光线通过透镜后的折射光线.例2 (2018·连云港)如图所示，请画出这束光线经过凹透镜后的折射光线.【技法点拨】记住透镜的“三条特殊光线”的光路图是作图的关键:(1)过光心的光线经透镜折射后传播方向不改变;(2)平行于主光轴的光线经透镜折射后，折射光线过焦点(凹透镜的折射光线反向延长过虚焦点);(3)过凸透镜焦点(或正向延长过凹透镜焦点)的光线经透镜折射后，折射光线平行于主光轴射出.重难点二凸透镜成像规律及应用例3小明做“探究凸透镜成像的规律”实验时，在光屏上得到烛焰清晰的缩小的像，然后他把燃烧的蜡烛和光屏互换位置，这时光屏上能看到( )A.倒立、放大的像B.倒立、缩小的像C.正立、放大的像D.正立、缩小的像例4 如图所示是小明进行探究“凸透镜成像规律”实验时的情景示意图，烛焰位于距透镜1.5倍焦距处，并在光屏上得到清晰的像.工作原理与此成像规律相同的光学器件是( )A.照相机B.放大镜C.投影仪D.潜望镜【技法点拨】熟记凸透镜成像规律是解决此类题的关键.凸透镜成像规律用口诀记忆为:一焦分虚实，二焦分大小;实像异侧倒，物远像近小;虚像同正大，物近像变小;光屏辨虚实，屏显是实像.注意:若物、屏互换位置，则根据光路的“可逆性”可知成像大小将互换.重难点三视力的矫正例5( 2017·成都)每年6月6日是全国“爱眼日”，今年爱眼日的主题是“‘目’浴阳光，预防近视”.近视眼的成像示意图是图中的图，应该戴由透镜制成的眼镜来矫正.探究·常考实验实验探究凸透镜成像的规律本实验常见的考查点有:(1)实验器材的组装:在光具座上自左向右分别放里蜡烛、凸透镜、光屏;(2)实验前先调节三者的中心大致在同一高度的目的:让像成在光屏的中央;(3)焦距的测量:用平行光垂直照射到凸透镜，在凸透镜的另一侧用光屏承接到最小最亮的光斑，测出光斑到凸透镜的距离即为焦距;(4)物体在各个区间段所成像的特点及相关应用;(5)光屏上可以看到像的原因:光的漫反射;(6)光屏上成清晰像时，对调物与光屏的位置，光屏上仍能成像的原因:光路可逆;(7)用纸或手遮住凸透镜的一部分，光屏上像的变化:像会变暗些，但还是完整的像;(g)凸透镇前加透镜(或眼镜)时像的变化:加凸透镜(或远视眼镜)时，像距变小，应将光屏向靠近透镜的方向移动;加凹透镜(或近视眼镜)时，像距变大，应将光屏向远离透镜的方向移动;(9)蜡烛变短时的像的变化及使像成在光屏中央的操作:像逐渐向上移动，应将透镜向下调节或将蜡烛(或光屏)向上调节，使像成在光屏的中央.例在探究“凸透镜成像特点”实验中，让烛焰、凸透镜、光屏三者中心在同一高度.(1)当蜡烛、凸透镜、光屏在光具座标尺上位置如图所示时，光屏上出现一个清晰倒立、缩小的像，这个像是(选填“实”或“虚”)像;(2)请根据物距与像距大小关系，推断这个凸透镜的焦距可能是(填序号):A. 8 cmB. 10 cmC. 12 cmD. 15 cm(3)把蜡烛向左移动一小段距离，发现光屏上烛焰的像变模糊了;①小有为了使光屏上再次得到清晰的像，应调整光屏向(选填“左”或“右”)移动;②小芳不移动光屏，将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间，发现光屏上的像也变清晰了，则该眼镜片是(选填“近视”或“远视”)眼镜的镜片;(4)重新使蜡烛、凸透镜、光屏三者的位置如图所示，然后把凸透镜换成平面镜，观察平面镜也能看到一个正立、(选填“放大”“等大”或“缩小”)的蜡烛的像，这个像位于标尺cm刻度处正上方;把光屏移到这个像所在的位置，光屏上(选填“有”或“没有”)这个像.分类练习考点l 透镜的辨识1.(2017·常州)香水的主要成分是易燃酒精，如图所示为四瓶香水，透明玻璃瓶盖形状各异，最容易在阳光下引发火灾的是( )2. ( 2015·淮安)如图所示，铅笔斜插入装有水的圆柱形玻璃杯中，从侧面看铅笔好像在水面处折断了，这是光的现象.水中部分看起来比水面上的部分要粗一些，这是因为盛水的圆柱形玻璃杯相当于(选填“凸”或“凹”)透镜.考点2 透镜作图3. ( 2016·无锡)如图所示，一束平行于主光轴的光线射向凹透镜.请画出它的折射光线4. ( 2018·常州)透镜左侧有一点光源S发出两条光线，经透镜折射后在右侧的出射光线如图所示，请在图中通过光路作图标出点光源S的位置.考点3 凸透镜成像规律5. ( 2018·淮安)如图所示，蜡烛在光屏上成清晰的像，凸透镜焦距为18 cm.下列说法正确的是( )A.所成的像是虚像B.所成的像是倒立、放大的C.蜡烛向左移动所成的像变大D.照相机是利用这一成像原理制成的6. ( 2016泰州)将一个凸透镜正对太阳光，在距凸透镜10 cm处得到一个最小、最亮的光斑.若将一个物体放在凸透镜前30 cm处，则可在凸透镜的另一侧得到一个( )A.倒立、缩小的实像B.倒立、放大的实像C.正立、缩小的实像D.正立、缩小的虚像7. ( 2017·南京)小明和小华在窗边用凸透镜贴近报纸看文字，看到了文字的像.在移动凸透镜时，意外地发现在报纸上出现了窗外景物的像.如图所示.两次所成的像相对于原来被观察的物体，对比像的正倒、大小、虚实三个方面( )A.有一个方面相同，两个方面不同B.有两个方面相同，一个方面不同C.三个方面都相同D.三个方面都不同8. ( 2017·镇江)如图所示，用焦距为5 cm的凸透镜进行了如下实验操作:将蜡烛放在A处时，位于P处(图中未画出)的光屏上得到了清晰的缩小像;保持透镜位置不变，向右移动蜡烛至B处，再将光屏从P处移至另一位置得到清晰的放大像.则两次所成的像都是立的，P位于A的侧，上述过程中光屏是向侧移动的，用刻度表示透镜在光具座上的位置: .考点4 凸透镜成像规律的应用8. ( 2017·常州)用手机看视频，图像太小，屏幕放大器(凸透镜)来帮忙，小明通过透镜看到放大了的图像，如图所示，手机距离透镜15 cm，凸透镜的焦距可能为( )A. 20 cmB. 15 cmC. 10 cmD. 5 cm10. ( 2015·扬州)利用图示凸透镜成像情景制成的光学设备是( )A.投影仪B.照相机C.放大镜D.潜望镜11. (2018·常州)蝴蝶研究专家章丽晖在茅山首次发现国家二级保护动物——中华虎凤蝶，他先用相机拍摄了蝴蝶休憩的照片甲，为了拍摄照片乙，应( )A.相机适当靠近蝴蝶，镜头略向外伸B.相机适当靠近蝴蝶，镜头略向内缩C.相机适当远离蝴蝶，镜头略向外伸D.相机适当远离蝴蝶，镜头略向内缩12. ( 2016·扬州)人脸识别门禁一体机是通过摄像机镜头来捕捉人脸信息.该摄像机镜头相当于透镜，它的成像与(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)相似，所成的是(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像，已知镜头焦距为f，人脸到镜头的距离应大于.要使屏幕上的像大些，人应离镜头(选填“远”或“近”)些.13. ( 2017·淮安)如图所示，保持烛焰、凸透镜的位置不变，调节光屏到图示位置，得到清晰倒立、的实像.利用此成像特点可以制成 .14. ( 2017·苏州)(1)利用微信“扫一扫”功能，通过智能手机的摄像头扫描二维码(如图甲)可快速获取网络信息，手机摄像头相当于一个凸透镜，二维码到摄像头的距离应满足的条件.(2)如图乙所示，蜡烛恰好在光屏上成清晰的像，将光屏移至刻度线10 cm处，蜡烛向(选填“远离”或“靠近”)透镜方向移动，光屏上能再次成清晰的像.保持透镜位置不变，仅将蜡烛和光屏位置交换，光屏上可观察到倒立、的实像.考点5 远视眼、近视眼的矫正15. ( 2016·常州)把一副眼镜放在太阳光下，在地面上看到如图所示的情形.关于该眼镜镜片的类型和可以矫正的视力缺陷，下列说法正确的是( )A.凹透镜，可以矫正远视眼B.凹透镜，可以矫正近视眼C.凸透镜，可以矫正远视眼D.凸透镜，可以矫正近视眼16. ( 2015·无锡)如图所示的透镜是透镜，用这种透镜制作的眼镜可以用于矫正(选填“近视”或“远视”)眼.17. (2017·连云港)近视眼看不清远处的物体，是因为物体的像落在视网膜的(选填“前”或“后”)方，需要戴(选填“凸透镜”或“凹透镜”)加以矫正.考点6 探究凸透镜成像规律18. (2017·宿迁)如图所示是“探究凸透镜成像的规律”实验装置，在图示位置，烛焰恰能在光屏上成清晰的像.(1)物距是cm.(2)光屏上成的是倒立、(选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像.(3)小明将近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，为了在光屏上再次得到烛焰清晰的像，应将光屏向(选填“左”或“右”)移动19. (2016·盐城)小明用蜡烛和毛玻璃光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验.(1)测量焦距时，将凸透镜正对太阳光，移动透镜，让太阳光在白纸上会聚成一个的光斑，用刻度尺测量光斑到的距离，结果为10.0 cm.(2)如图所示，刚开始实验时烛焰的像只有一小部分成在光屏边缘的A处，大部分不在光屏上，产生这一现象的原因是.(3)当蜡烛距透镜5.0 cm时，光屏上(选填“有”或“没有”)烛焰经透镜折射后的光线.此时，像成在(选填“光屏”或“蜡烛”)一侧.(4)小明用LED灯做成字母“F”替换蜡烛，将它放在距透镜15.0 cm处，在光屏上成清晰的像.小明在毛玻璃光屏后面观察物和屏上的像，他直接看到的物为“F”，则他看到屏上像的形状为;移去光屏，在光屏处，看到像的形状为.参考答案梳理·考点清单考点一1.凸会聚凹发散2. F 光心 F4.底会聚发散考点二1. 缩小实像正立2. (1)增大大远大近小(2)变大大大近小考点三1.照相机凸透镜缩小2. (1)前面(2)凹透发散后3. (1)后面(2)凸透会聚前突破·重点难点例1 如图所示例2 如图所示例3 A 例4 C例5 乙凹探究·常考实验例(1)实(2)C(3)①左②近视(4)等大80 没有分类练习1.B2.折射凸3.如图所示4.如图所示5.B6.A7.D8.倒右右55 cm～60 cm9.A 10.B 11.A12.凸照相机缩小2f近13.放大投影仪14. (1)大于2倍焦距(或u>2f)(2)靠近缩小15. C16.凸远视17.前凹透镜18. (1)20.6(2)放大(3)右19. (1)最小、最亮光心(2)烛焰、透镜、光屏的中心不在同一直线上(3)有蜡烛(4)。
探究凸透镜成像规律
放大镜就是凸 透镜,能成放大的、正 立的虚像。
投影仪的成像原理
胶片位于凸透镜1 倍焦距和2倍焦距之间 (f<U<2f)，物距小于 像距(U<V)，成倒立 放大的实像。
平面镜
投
影
V
像屏
幕
凸透镜
U
投影片 （物）
投影仪
照相机成像原理
2f
f
f
物体位于凸透镜2倍焦距以外 (U>2f)，物距大于像距(U>V)，成倒 立缩小的实像。
B．8 cm
C．6 cm D．4 cm
解 u＝15cm时，是缩小实像 ∴ u＞2f 15 cm＞2f f＜7.5 cm 又知u＝9cm时，是放大实像 ∴ f＜9 cm＜2f 9cm＞f＞4.5 cm 综合两个不等式得：4.5cm＜f＜7.5 cm
答案：C
4.当物体放在交点上时，_不__能__成_像_，光线经折射后平行射出。
随堂练习3
在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中凸透 镜的焦距是10cm，点燃的蜡烛放在距凸透镜 5cm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. 正立放大的实像 D. 正立放大的虚像
2F
F
2F
F
物距（u）
像距（v）
物体和像分别在凸透镜的两侧（物像异侧） 实像既能呈现在光屏，又可用眼睛观察
虚像：
真实光线的反向延长线会聚的像
F
F
物体和像分别在凸透镜的同侧（物像同侧） 虚像不能呈现在光屏，只能用眼睛观察
生活中的透镜
照相机
投影仪
放大镜
物距u
像距v
物距：物体到透镜中心的距离； 像距：光屏到透镜中心的距离；
凸透镜的光路图中有三条特殊光线复习过程
凸透镜的光路图中有三条特殊光线凸透镜的光路图中有三条特殊光线，它们的传播方向是特定的，掌握这三条光线的具体传播情况，不但对凸透镜的光路图的画法有帮助，同时对凸透镜成像规律的作图法得出有重要作用。
凸透镜三条特殊光线：（1）过光心的光线，其传播方向不改变；（2）平行主光轴的光线过焦点；（3）过焦点射向凸透镜的光线折射后将平行主光轴传播。
三条光线的传播方向如图1所示。
具体应用：1、凸透镜对光线作用的光路图关于体现凸透镜对光线的作用的光路图有两个：一是平行主光轴的一束光经凸透镜的传播；二是放在焦点的点光源射向凸透镜的光线经凸透镜折射后的传播。
如图2所示。
如何准确画出光路图，可以通过记住凸透镜对光线的会聚作用的基础上，记住这两种具体的传播情况。
但这需要记忆的量较大，并且这种机械记忆容易遗忘。
而如果记住三条特殊光线的传播则很容易画出光路图，并且实际上我们只需记两条光线即可，因为其中的（2）、（3）已知一条即可根据光路可逆知道另一条。
2、也许认为这很简单，何必如此麻烦？在凸透镜的特殊作图中就可看出其用处之大了。
如图3甲所示，如何画出图中光线的传播，用一般的方法很难做出。
下面我们用三条特殊光线作图：再画两条平行原光线的光线，一条过光心，一条过焦点；画出这两条光线的折射光线，交于A点；则原光线定过A点，可画出待求光线。
如图3乙所示3、运用作图法得出凸透镜成像规律课本上凸透镜成像规律是通过实验的方法得出的，实际上也可以通过作图的方法得出。
特别在我们急需这些知识，但就是想不起来时，我们就可用作图法简单的几笔就得出，这不失为一种用处很大的方法。
而这种方法的前提是需要知道三条特殊光线的传播。
具体做法：在凸透镜的主光轴上两侧分别标出焦点和二倍焦距处，按物距要求在主光轴上画出物体（用带箭头的线段表示），从物体的箭头出发出两条光线射向凸透镜，这两条光线必须是三条特殊光线中的两条，如果在另一侧相交于一点，则这一点就为箭头的实像点，垂直主光轴画出整个像，从图中很容易看出像的性质。
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de
F
F
f 2f
2015-1-21
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F
f 2f
2、把烛焰放在 点，屏上出现清晰的像时， 屏距凸透镜最远。 3、把烛焰放在 点，屏上不会出现像。
2015-1-21
例： 在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中 凸透镜的焦距是10cm，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（ ）
规律总结
物距
u>2f u=2f f<u<2f u=f u<f
像距
f<v<2f v=2f v>2f
成像特点
倒立缩小的实像 倒立等大的实像 倒立放大的实像 不成像 正立放大的虚像
应用
照相机 投影仪
放大镜
2015-1-21
交流合作
实验思考
3、当成实像时，如用手挡住透镜的 上半部，猜一猜，光屏上的像可能有 什么变化？
一、照相机
1、照相机的构造
2、照相机的原理
胶卷----光屏 A
B’
A’ B 镜头----凸透镜
1、照相机的镜头相当于一个凸透镜，胶卷 相当于光屏。 2、照相机成像的特点：倒立、缩小的实像
二、投影仪
1、投影仪的构造
平面镜
镜头 投影片
2、投影仪的原理
A’
B’
A
B
投影仪的镜头相当于一个凸透镜，屏 幕相当于光屏
F
F
F F
f
f
f
ห้องสมุดไป่ตู้
自学教材
１．照相机主要由哪几部分组成？它的镜头 相当于什么？胶卷相当于什么？物体在胶卷上 成的像有什么特点？ ２．投影仪主要由哪几部分组成？它的镜头 相当于什么？屏幕相当于什么？平面镜的作用 是什么？投影片在银幕上成的像有什么特点？
３．放大镜的实质是什么？成的像有什么特 点？
４．实像和虚像形成原因是什么？如何区分 物体所形成的像是实像还是虚像？
平面镜成像
“眼睛受 骗”
放大镜的像
作图研究
利用通过凸透镜的三条特殊光线
F
F
f 倒立缩小实像
2015-1-21
F
F
f u=2f v=2f 倒立等大实像
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F
F
f 倒立放大实像
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F
F
f u=f 不成像
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F
F
f 正立放大虚像
2015-1-21
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投影仪成像特点：倒立、放大的实像
3、投影仪的使用
A’
１、平面镜在这里有什 么作用？
改变光的传播路径,使投 影片的像出现在投影机前 方的屏幕上
B’ A B
２、我们在屏幕上要看 到正立的像投影片应该怎 么放?
投影片要倒放
三、放大镜 １、放大镜实质就是 一个凸透镜
２、放大镜成像的特点： 正立、放大的虚像。
2015-1-21
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F
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实验拓展
1、在实验中，你能发现实像和虚像的分界点在什么位置吗？
2、在实验中，你能发现放大的像和缩小的像的分界点在什 么位置吗？
2015-1-21
交流合作
实验思考
3、什么情况下像和物体在凸透镜两侧？ 什么情况下像和物体在凸透镜同侧？
2015-1-21
交流合作
第三章 透镜及其应用
三条特殊光线及凸透镜成 像规律
作图研究
通过凸透镜的三条特殊光线
F F
f
入射光线平行于主光轴，经凸透镜折 射后，折射光线过另一端的焦点。
F
F
f
入射光线经过光心，折射光线传播方 向不发生改变。
F
F
f
入射光线经过焦点，经凸透镜折射后， 折射光线平行于主光轴。
作图研究
通过凹透镜的三条特殊光线
实验思考
4、当凸透镜成实像时，随着物距的 减少，像距是怎样变化的？
2015-1-21
规律精炼
2015-1-21
随堂练习
例：如图所示，保持凸透镜的位置不变，先后 把烛焰放在a、b、c、d、e各点，并分别调整光 屏的位置。则： 1、把烛焰放在 点，屏上出现的像最大； 把烛焰放在 点，屏上出现的像最小。
F F
f
入射光线平行于主光轴，经凹透镜折射后， 折射光线的反向延长线过入射端的焦点。
F F
f
入射光线经过光心，折射光线传播方 向不发生改变。
F F
f
入射光线的延长线经过另一端的焦点，经 凹透镜折射后，折射光线平行于主光轴。
通过凸透镜的三条特殊光线
F F
F F
F
F
f
f
f
通过凹透镜的三条特殊光线
F F
照相机
小结：
像的特点：倒立、缩小、实像； 物距 ＞像距
幻灯机
像的特点：倒立、放大、实像； 物距＜ 像距
放大镜
像的特点：正立、放大、虚像；物像同侧
四、实像和虚像
实像：是实际光线会聚而形成的,能呈现在光 屏上. 例如：
A’ B’ 小孔成像． 照相机的像
A
B
投影仪的像
虚像：是反射光线或折射光线的反向延长线相 交而形成的,不能呈现在光屏上. 例如:
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 正立放大的虚像
2015-1-21
例: 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65cm处，则成像 的情况是 ( ) 解析： 凸透镜所成像的性质与物距有关，由 第一次成倒立放大的实像可知：f<u<2f，即 f<30cm<2f，解得：15cm<f<30cm，当物 距为65cm，u>2f。所以成倒立缩小的实像。
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