5、凸透镜
初二物理第5节凸透镜与凹透镜
当物体位于凹透镜的一倍焦距和二倍焦距之间时，成正立、 放大的虚像；当物体位于凹透镜的二倍焦距以外时，成倒立 、缩小的实像；当物体位于凹透镜的一倍焦距以内时，成正 立、放大的虚像。
凸透镜与凹透镜的应用场景比较
凸透镜
主要用于放大、矫正视力和制造光学仪器等。例如，老花眼镜、显微镜和望远镜 等。
凹透镜
折射光线的路径相对于入射光线 更加靠近主光轴，这是因为光线
通过凹透镜时会发生发散。
凹透镜的折射率取决于镜片的材 料和厚度。
凹透镜的成像规律
当物体位于凹透镜的焦距之内时， 物体发出的光线经过折射后汇聚 在凹透镜的另一侧，形成放大的
虚像。
当物体位于凹透镜的焦距之外时， 物体发出的光线经过折射后汇聚 在凹透镜的同侧，形成缩小的虚
凸透镜
中间厚边缘薄的透镜，形状通常为球 形或柱形。
凹透镜
中间薄边缘厚的透镜，形状通常为双 曲面或球面的一部分。
凸透镜与凹透镜的成像规律差异
凸透镜
当物体位于凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、 缩小的实像；当物体位于凸透镜的二倍焦距以外时，成倒立 、缩小的实像；当物体位于凸透镜的一倍焦距以内时，成正 立、放大的虚像。
屏间…
像情况
镜间…
将光源、凸透镜、光屏等 按照正确顺序放置，确保 光源能够通过凸透镜在光 屏上形成清晰的像。
根据凸透镜和凹透镜的焦 距，调整透镜与光屏间的 距离，以便观察不同距离 下的成像情况。
分别使用凸透镜和凹透镜 ，观察光源通过透镜后的 成像情况，并记录下来。
改变光源与透镜间的距离 ，观察成像大小、倒正等 变化，并记录下来。
会聚透镜的作用
将平行光线会聚到一个焦 点上，主要用于制作放大 镜、望远镜等。
5.3凸透镜成像的规律(知识点+例题)(原卷版)
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【变式1】如图，这是一款人脸识别门镜一体机，通过摄像镜头捕捉人险信息，并将所拍图像与系统数据库中预先录入的人脸照片模板进行对比。
凸透镜成像规律5条
凸透镜成像规律5条
1.凸透镜成像距离。
凸透镜成像距离是指光线经过凸透镜后汇聚成像的位置与透镜的光心之间的距离。
成像距离与透镜的焦距成反比，即成像距离越长，透镜的焦距越短。
2.成像大小。
成像大小取决于物体与透镜的距离以及物体的大小。
当物体放在焦点上时，其成像无限大；当物体远离透镜或在其后方时，成像会缩小；当物体接近透镜或在其前方时，成像会放大。
3.成像位置。
成像位置取决于物体与透镜的距离以及透镜的焦距。
当物体放在焦点上时，其成像位于无限远处；当物体远离透镜时，其成像位于焦点后方；当物体接近透镜时，其成像位于焦点前方。
4.成像方向。
凸透镜成像方向与物体位置有关。
当物体在透镜前方时，其成像在透镜后方；当物体在透镜后方时，其成像在透镜前方。
5.成像特点。
凸透镜成像特点呈现出倒立、实像和缩小等特征。
当物体放在焦点上时，其成像为无限大、倒立且位于无限远处；当物体在透镜前方时，其成像为实像、倒立且缩小；当物体在透镜后方时，其成像为虚像、正立且放大。
人教版 初中物理 八上第五章 透镜及应用全章知识点思维导图 高清
规律
f>u>2f
v>2f
倒立、放大、实像
投影仪原理
u=f
不成像
u<f
正立、放大、虚像
放大镜原理
晶状体太厚，对光线折射能力强，像呈在视网膜 之前
成因
凹透镜，让光线发散后，再经过晶状体
校正方法
晶状体太薄，对光线折射能力较弱，像呈现在视 网膜之后
成因
凸透镜，让光线汇聚后，在经过晶状体
校正方法
眼睛 近视 远视
4.眼睛和眼镜
器材
光具座，凸透镜，蜡烛，光屏
1.将蜡烛烛焰、凸透镜、光屏中心调节至同一高 度
正常的眼睛可以通过调整晶状体与角膜使光线在 视网膜上形成清晰的像。
成因
晶状体太厚，对光线折射能力强，像呈在视网膜 之前
校正方法
凹透镜，让光线发散后，再经过晶状体
成因
晶状体太薄，对光线折射能力较弱，像呈现在视 网膜之后
校正方法
凸透镜，让光线汇聚后，在经过晶状体
第５节 显微镜和望远镜 小节知识点思维导图
5.显微镜和望远镜
显微镜 望远镜
异同
投影仪加放大镜
照相机加放大镜
相同点
显微镜和望远镜的目镜都是放大镜
不同点
显微镜的物镜是投影仪 望远镜的物镜是照相机
凸透镜
定义
透镜镜片中间厚、边缘薄
对光的汇聚作用
可以将平型光汇聚到凸透镜的焦点上
1.透镜
凹透镜
定义
透镜镜片中间薄、边缘厚
对光的发散作用
可以让平行光以一个焦点为球心，沿球半径方向 向外发散
主光轴
通过形成透镜的两个球心的直线
投影仪加放大镜
照相机加放大镜
初中物理第五章 透镜及其应用 总结知识点
第五章第1节透镜一、凸透镜和凹透镜1、透镜是利用光的折射原理制成的光学元件，由透明物质制成。
2、透镜的两个表面至少一个是球面的一部分。
3、透镜的光心与主光轴。
主光轴：透镜上通过两个球心的直线叫做主光轴。
光心（O）：每个透镜上主光轴上都有一个特殊的点，凡是通过该点的光，其传播方向不改变，这个点叫做光心。
二、透镜对光的作用1、凸透镜对光的作用凸透镜对光有会聚作用，凸透镜又叫做会聚透镜。
2、凸透镜的焦点和焦距焦点（F）：平行于主轴的平行光通过凸透镜后会聚于一点。
焦距（f）：焦点到光心的距离。
小结：凸透镜有两个实焦点，两侧的两个焦距相等。
小结：凸透镜的焦距越小，透镜对光的会聚作用越强。
小结：光路可逆。
小结（特殊光线）：焦点处发出的一束光透过凸透镜后可以形成平行光。
小结：凸透镜对所有光都起会聚作用，但会聚后的光线不一定相交。
3、凹透镜对光的作用凹透镜对光有发散作用，凹透镜又叫做发散透镜。
4、凹透镜的焦点和焦距平行于主光轴的光线通过凹透镜后发散，发散光线的反向延长线相交于主光轴上，它不是实际光线的会聚点，叫虚焦点（F）。
小结：凹透镜有两个虚焦点。
小结：光路可逆。
小结（特殊光线）：延长线在焦点处的一束光透过凹透镜后可以形成平行光。
小结：凹透镜对所有光都起发散作用，但发散后的光线不一定都散开。
三、透镜的原理通过三棱镜的光线经三棱镜两次折射后向三棱镜底部偏折。
四、透镜的三条特殊光线1.通过光心的光线:传播方向不改变。
2.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。
3.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。
第2节生活中的透镜一、照相机1、主要构造（1）镜头：相当于凸透镜。
（2）胶片：相当于光屏。
（3）调节控制系统：①取景窗：观察所拍景物；②光圈环：控制进入镜头的光的多少；③快门：控制曝光时间。
④调焦环：调节镜头到胶片间的距离，即像距。
【八年级物理上册】第五章第3节--凸透镜成像的规律
第3节凸透镜成像的规律一、凸透镜成像的规律实验：1\提出问题凸透镜成像有时倒立,有时正立,有时放大,有时缩小,跟什么因素有关呢?2、猜想与假设(1)照相时物体到凸透镜的距离比像到凸透镜的距离大，而投影仪中物体到凸透镜的距离比像到凸透镜的距离小，由此看来像的大小与物距有关.(2)照相机和投影仪成像时物体和像都在凸透镜的两侧,而放大镜成像时物体和像在透镜的同侧，由此看来像的虚实与物距有关.3、合作互动探究新知图1(1)实验器材:光具座、光屏、凸透镜(f=10cm)、蜡烛、火柴。
(2)将实验器材按如图1所示摆放.注意：将凸透镜、蜡烛、光屏放在同一直线上,调整凸透镜、蜡烛、光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度。
光屏上的像一定要明亮、清晰;多次进行测量,仔细观察,做好记录进行实验.(3)提出问题、进行探讨：如何使物体成的像呈现于光屏上?实验过程中应记录哪些现象和数据?活动1：如图2所示,将物体(点燃的蜡烛)放在距透镜二倍焦距之外,同时移动光屏直至在光屏上成最清晰的像.将像距和观察到的像的性质(大小、正倒、虚实、物像同异侧)填入表中.图2活动2：如图3所示,将物体(点燃的蜡烛)向凸透镜移近,放在距透镜二倍焦距上,同时移动光屏直至在光屏上成最清晰的像.将像距和观察到的像的性质(大小、正倒、虚实、物像同异侧)填入表中.图3活动3：如图4所示,将物体(点燃的蜡烛)继续向凸透镜移近,放在距透镜一倍焦距和二倍焦距之间,同时移动光屏直至在光屏上成最清晰的像.将像距和观察到的像的性质(大小、正倒、虚实、物像同异侧)填入表中.图4活动4：继续把蜡烛向凸透镜移近,放在距透镜一倍焦距上,这时调整光屏,在光屏上已经看不到蜡烛的像(思考为什么).小组讨论,并将讨论的要点记录下来活动5：如图5所示,将物体(点燃的蜡烛)继续向凸透镜移近,放在距透镜一倍焦距之内,同时用眼睛观察像.将像距和观察到的像的性质(大小、正倒、虚实、物像同异侧)填入表中.图54、实验计录及实验结论∣V∣表示像距的绝对值二、凸透镜成像的图像1、当物体在2倍焦距以外时，成像光路图如图甲（A、B为二倍焦距处，后同）所示，成倒立、缩小的实像。
凸透镜的作用
凸透镜的作用
凸透镜是一种光学装置，它具有一个凸出的中央部分和向外弯曲的边缘。
凸透镜主要有两个作用：
1. 聚焦光线：当平行于主光轴的光线通过凸透镜时，会受到透镜的折射作用，使得光线会汇聚于一个特定的焦点上。
这个焦点被称为凸透镜的焦点。
凸透镜可以将散开的光线聚集到焦点上，从而产生清晰的图像或将光线聚焦到一个小区域，增强光线的强度。
2. 放大或缩小图像：当物体放在凸透镜的前方时，凸透镜会使光线向内弯曲，从而改变光线的传播路径，并且产生一个放大或缩小的影像。
当物体位于凸透镜的焦点附近时，凸透镜将会产生一个放大的虚像；而当物体位于凸透镜的焦点之外时，凸透镜会产生一个缩小的实像。
通过调节物体与凸透镜的距离，可以控制图像的放大倍数。
值得注意的是，凸透镜虽然有上述的聚焦和放大作用，但在实际应用中也存在一些光学畸变问题，如球差和像散。
这些问题可能导致图像在边缘出现模糊或色彩偏差。
因此，在使用凸透镜时需要综合考虑这些因素，并进行适当的校正和调整。
初中物理第五章透镜常考知识点及练习题(超好用)
第五章透镜及其应用第一节透镜1.凸透镜和凹透镜1）区别：凸透镜：中间厚，两边薄；凹透镜：中间薄，两边厚2）主光轴：通过两个球面球心的直线。
光心：（O）即薄透镜的中心。
性质：通过光心的光线传播方向不改变。
3）透镜对光的作用典型光路：凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。
4）焦点和焦距：5）焦点（F）：凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这个点叫焦点。
凸透镜两侧各有一个焦点，两侧的两个焦距相等。
焦距（f）：焦点到凸透镜光心的距离。
凸透镜的焦距越小，对光的会聚作用越强。
（近视镜和老花镜分别是用什么透镜制成的？）例1：1.下列四个光路图中正确是（）（可多选）A. B.C. D.2.给方框中补上合适的透镜。
F F FF3.在图中虚线方框内填上适当的透镜4. 如图所示，两条光线射向透镜，请在图中画出相应的折射光线．第二节生活中的透镜1.照相机：缩小、倒立的实像。
2.投影仪：放大、倒立的实像3.放大镜：放大、正立的虚像第三节凸透镜成像的规律1.实验：实验时点燃蜡烛，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，目的是：__________________________2.实验结论：（凸透镜成像规律）具体见下表：u物距v像距物距像的性质像距应用倒、正放、缩虚、实u>2f倒立缩小实像f<v<2f照相机f<u<2f倒立放大实像v>2f幻灯机u<f正立放大虚象|v|>u放大镜u=2f倒立等大实像V=2f/u=f不成像若在实验时，无论怎样移动光屏，在光屏都得不到像，可能得原因有：①蜡烛在焦点以内；②烛焰在焦点上③烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度；④蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距，成像在很远的地方，光具座的光屏无法移到该位置。
Eg：实像和虚像把感光板放在像的位置，能够记录下所成的像，叫实像。
物体和实像位于凸透镜两侧。
虚像：光屏接收不到像，物体和虚像在同一侧。
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活动内容
活动一：玩水游戏，激趣导入。
1、谈话：同学们，喜欢玩水吗？我们来玩几种新的关于水的游戏，好吗？
2、讲解玩水游戏方法（实物投影）：
（1）用滴管滴一滴水在画报纸的一个字上，透过水滴看字有什么变化？
（2）透过盛水的玻璃杯看画报纸上的字有什么变化？
（3）把装水的玻璃透明碟放在有字的画报纸上，观察纸上的字有什么变化？
1.使学生知道凸透镜有成像作用和成像大小规律，了解凸透镜的应用。2.培养学生的实验能力、归纳概括能力、制作能力。
3.通过实验和制作，培养学生认真细致的科学态度；通过研究凸透镜的成像规律，培养学生的探究精神。
重点
难点
重点：使学生知道凸透镜有成像作用及成像规律。
难点：实验探究凸透镜成像规律。
学法指导
提出问题—进行预测—实验验证—得出结论
活动程序与教师提示
活动内容
（3）学生分组实验：凸透镜成像实验。
老师已经给大家准备好了实验材料。大家把蜡烛、凸透镜、纸屏直立在桌面上，然后用火柴点燃蜡烛（师提示要注意安全），调整蜡烛、凸透镜、纸屏三者的位置，看看有什么发现？
（4）学生汇报交流实验结果：凸透镜既可形成放大的像，又可形成缩小的像。
教师根据学生汇报的结果利用课件展示规律：当凸透镜距离蜡烛近，距离纸屏远时，纸屏上会出现倒立放大的像；当凸透镜距离蜡烛远，距离纸屏近时，纸屏上会出现倒立缩小的像。
3、提问：在生活中，你还见过类似的现象吗？
活动二：新授知识。
1、亲密接触，认识凸透镜。
（1）谈话：大家都见过放大镜吗？你知道它是什么样的吗？
（2）学生描述自பைடு நூலகம்所知道的放大镜。
（3）学生观察各种凸透镜片：用看、摸等多种方法。
（4）学生汇报观察结果。
（5）认识凸透镜：这样中间厚、边缘薄的透明镜片叫放大镜。
（6）谁来谈谈放大镜有哪几部分组成的？
2、亲手实践，认识凸透镜的作用。
（1）提问：你们知道凸透镜有什么作用吗？
（2）学生讨论、汇报。
学生进行玩水游戏。
学生交流在游戏过程中的发现及问题。
学生描述自己所知道的放大镜。
学生汇报观察结果。
镜片：凸透镜、镜框、镜柄
学生讨论、汇报。
学生分组实验。
博平镇联合校2012-2013学年第一学期教学设计
实验器材每四人一组，每组的实验装置为：蜡烛、火柴、凸透镜、纸屏、小瓷盘。实验桌上有一张记录卡。
实验时注意：把用过的火柴棒放在小瓷盘里，以小组为单位完成这个实验，小组长分好工，把实验过程中的发现记录在《实验记录卡》中。
学生汇报交流实验结果
学生自由谈感想。
学生自由发言。
恰当引导学生课下进行拓展活动，增强了学生的探究兴趣，又将探究活动延续到课下，达到了使学生兴趣及各项能力持续发展。
博平镇联合校2012-2013学年第二学期教学设计
学科：
科学
年级：
五
主备人：
李杰
课题
5、凸透镜
课型
新授
教材内
容解读
玩放大镜是探究光的折射现象。本课首先从学生已有的经验入手，引导学生认识放大镜镜片，进一步研究凸透镜的作用及它在日常生活中的应用，以达到我们学习光的折射的目的。
学习目标（知识、技能、情感）
教学反思
亮点：
不足：
改进措施：
（5）通过这次实验，你们受到什么启发？
活动三：联系生活，引导学生进行拓展活动。
（1）谈话：小小凸透镜真神奇，那在生活中哪些地方需要用到它呢？
（2）学生讨论交流。
（3）出示图像资料：凸透镜的应用。
（4）出示照相机实物，重点介绍凸透镜成像作用在照相机中的应用。
活动四：课堂小结
其实呀，凸透镜的这些作用在生活中的应用还有很多，并且凸透镜中蕴含了许多科学道理，伟大的科学家牛顿在这方面做出了巨大的贡献。老师希望同学们课后继续搜集凸透镜应用的资料，进一步了解凸透镜的应用。更希望大家课后像牛顿一样，进一步开展研究，去探究更多的光学奥秘。