5.3凸透镜成像规律(第二课时)

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第五章透镜及其应用

第三节凸透镜成像的规律

实验器材

点燃的蜡烛光具座凸透镜(f=10cm)

光屏

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；

如何保证蜡烛的像始终能成在光屏上？

调节蜡烛、透镜、光屏的中心，使它们的三心在同一高度上,为了使烛焰的像成在光屏的中央。

如何测定凸透镜焦距?

2013-11-20

· F

作图研究

利用通过凸透镜的三条特殊光线

f u>2f f<v<2f 倒立缩小实像2013-11-20

f u=2f v=2f 倒立等大实像2013-11-20

f f<u<2f v>2f 倒立放大实像2013-11-20

f u=f 不成像2013-11-20

f u<f 倒立放大虚像2013-11-20

=10cm)、光屏的中心大致在同一高度。

距凸透镜大于2倍焦距的地方，在光具座上移动光屏，直到光屏出现明亮、清晰的像为止，观察

凸透镜，使蜡烛在1倍焦距和2倍焦距之间，再移动光屏，直到光屏出现明亮、清晰的像为止，

凸透镜，使蜡烛在1倍焦距以内时，又移动光屏，直到光屏出现明亮清晰的像为止，再观察像的

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倒立缩小当物体在2倍焦距以外时，凸透镜成______、_______、实 _______像；像距在焦距和二倍焦距之间。倒立当物体在焦距和2倍焦距之间时，凸透镜成______、实 _______、_______像；像距在二倍焦距以外。放大放大正立当物体在焦距以内时，凸透镜成______、_______、虚 _______像；像距大于物距。不成像当物体放在交点上时，_______,平行光出射。

物距(u)倒立或正立一束平行光

像的性质放大或实像或像距( v) 缩小虚像实像点

应用

V=f f<v<2f

测凸透镜焦距

u>2f

倒立

缩小

实像

照相机投影仪放大镜

u=2ff<u<2f u=f u<f

倒立倒立正立

等大放大放大

实像实像虚像

v=2fv>2f

不成像、得到一束平行光

根据透镜成像规律：物体从距凸透镜两倍焦距以外靠近凸透镜时，像逐渐 ______透镜，像距逐渐______,像也逐渐______,并且像是远离增大增大实 _____立_____像。倒当物体移至凸透镜的焦点时，像和像距都变得“无限大”, 因而在光屏上无法成像。

当物体越过焦点，继续向凸透镜移动时，像的性质发生了同放大正改变，像出现在物体的_____侧，变成_____、_____立、虚 _____像。

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。

a bc

deF

f 2f2013-11-20

a bc

deF

f 2f2、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。

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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( )

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

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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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实验步骤描述1、使烛焰、凸透镜(f=10cm)、光屏的中心大致在同一高度。 2、把蜡烛放置距凸透镜35cm的地方，在光具座上移动光屏，直到光屏出现明亮、清晰的像为止，观察所成像的特点，并记录物距、像距和成像特点。 3、把蜡烛移近凸透镜，使物距等于25cm,20cm,15cm, 重复步骤2。

4、使物距u=f=10cm,观察成像情况，并将结果记入表格。5、使物距u=5cm,观察成像情况，并将结果记入表格。移动透镜，观察像的变化。

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

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/gbij.html

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