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第3节凸透镜成像的规律第1课时探究凸透镜成像的规律凸透镜成像规律：u2f，成倒立缩小实像；fu2f，成倒立放大的实像；uf，成正立放大的虚像．实验中，应使烛焰(不是蜡烛)、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度(如果是用刻度尺代替光具座，必须得强调在同一直线)上，这样做是为了让烛焰的像成在光屏中央．小刚探究“凸透镜成像规律”的实验装置如图所示，其中焦距为15cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜的两侧．(1)小刚将蜡烛移至光具座上10cm刻度线处，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是________的实像．(2)小刚将蜡烛移至光具座上30cm刻度线处，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是________的实像．(3)小刚将蜡烛移至光具座上40cm刻度线处，小刚从透镜的右侧通过透镜可以看到烛焰________的像．【提示】蜡烛在光具座上10cm处，物距u＝40cm2f，故物体通过凸透镜成的是倒立、缩小的实像．蜡烛在光具座上30cm处，物距u＝20cm,2f20cmf，故物体通过凸透镜成的是倒立、放大的实像．蜡烛在光具座上40cm处，物距u＝10cmf，故物体通过凸透镜成的是正立、放大的虚像．【答案】(1)倒立、缩小(2)倒立、放大(3)正立、放大知识点1探究凸透镜成像规律的实验1．实验目的：探究像的虚实、大小、正倒跟______的关系．2．实验器材：______、凸透镜、______和________等．3．物体到凸透镜的距离叫______，用字母u表示，像到凸透镜的距离叫______，用字母v表示．知识点2凸透镜成像的规律4．在“研究凸透镜成像”实验过程中，当蜡烛位于凸透镜的二倍焦距以外时，调整光屏的位置，可在光屏上出现______、______的清晰的像；当蜡烛位于二倍焦距以内焦点以外时，调整光屏的位置，可在光屏上出现______、______的清晰的像；当蜡烛位于透镜的焦点以内时，在光屏上______(填“能”或“不能”)得到蜡烛的像，透过透镜可以看到蜡烛成______、______的______像．1．(南充中考)把一个凸透镜正对着太阳光，在距凸透镜10cm处得到最小最亮的光斑，将点燃的蜡烛放在离凸透镜14cm处，经凸透镜所成的像是()A．正立放大的虚像B．倒立放大的实像C．倒立缩小的实像D．正立放大的实像2．（昆明中考）在焦距为10cm的凸透镜前25cm处放一支点燃的蜡烛，那么在凸透镜另一侧的光屏上可以得到的是()A.烛焰倒立缩小的实像B.烛焰倒立放大的实像C.烛焰倒立缩小的虚像D.烛焰正立放大的虚像3．(郴州中考)如图所示，把一支点燃的蜡烛放在距离凸透镜2倍焦距以外的地方，在透镜的另一侧调节光屏位置可找到一个清晰的像．这个像是下图中的()4．(邵阳中考)甲同学拿着焦距为10cm的放大镜去看离他1.5m远处的乙同学，乙同学却通过放大镜看到了甲同学眼睛成正立放大的、清晰的虚像．则放大镜与甲同学的距离()A．小于10cmB．大于10cm小于20cmC．大于20cmD．等于10cm5．（大理、楚雄中考）一个焦距为10cm的凸透镜，当蜡烛距它15cm时，在光屏上得到一个倒立、（填“放大”“缩小”或“等大”）的像；将蜡烛向透镜移近7cm后，在光屏上（填“能”或“不能”）成像.6．(永州中考)应用如图所示的凸透镜成像规律制成的光学设备是()学优高考A．投影仪B．放大镜C．照相机D．潜望镜7．(成都中考)小燕同学在做“研究凸透镜成像规律”实验时，将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调节到如图所示的位置，光屏中心正好出现清晰的像(未画出)．下列说法中正确的是()A．凸透镜的焦距为25cmB．屏上的像是倒立缩小的实像C．蜡烛燃烧变短，屏上像的位置会下降D．取走光屏，则凸透镜不成像8．(泰州中考)把蜡烛放在距离凸透镜50cm处，在透镜另一侧的光屏上观察到倒立、缩小的清晰像．那么凸透镜的焦距不可能是()A．5cmB．10cmC．20cmD．30cm9．(江西中考)如图所示，甲是_______的工作原理图，乙是______的工作原理图．10．(钦州中考)如图所示,是在“探究凸透镜成像的规律”的实验中所观察到的一种成像情况,即当物距小于焦距时,在凸透镜的另一侧会看到一个正立、放大的像,利用这个成像特点来工作的光学仪器是(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”).11．(安顺中考)小芳同学做探究凸透镜成像的规律实验，她首先按图所示完成仪器装配，图中H点是2倍焦距处．学优高考(1)经过调节，在光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高，为了使像能成在光屏的中央，应把蜡烛向______(填“上”或“下”)调；(2)调节好蜡烛的高度后，她把蜡烛移到A点处，此时光屏上的像很模糊，为了得到清晰的像，应把光屏向______(填“左”或“右”)移动，这次成的是______立、______的实像；(3)再把蜡烛移到B点处，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到像，是因为此时成的是正立、放大的______像，要想看到这个像，小芳观察的方法应是：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.12．(昆明中考)在“探究凸透镜成像规律”的实验中，三班学生在老师的要求下，全班分成7个小组，使用焦距都是10cm的凸透镜做实验．最后，老师将各组实验的结果画在了图中．图中1和1′，2和2′…7和7′分别表示实验时各组的物和对应像的位置．请你根据实验的要求和图中的信息，回答下列问题：(1)实验时，光具座水平放置，位于光具座上的烛焰的中心、凸透镜的中心和光屏的中心应该处于____________．(2)从________两组可以看出，当物体位于一倍焦距和二倍焦距之间时，所成的像是______立的、______的实像．(3)从6、7两组可以看出，凸透镜成虚像时，像与物在______侧，且像是______立的．(4)由图可知成实像时，当物远离凸透镜，则像________(填“远离”或“靠近”)凸透镜，且像变______(填“大”或“小”)．第2课时凸透镜成像规律的应用凸透镜成像实验，两个一致性(uf)：像和物体移动方向一致(物左移，像左移；物右移，像也右移)．像的大小和像距大小变化一致(像距变大，像变大；像距变小，像变小)．简记口诀：物近像远，像变大；物远像近，像变小．像的大小像距定，物体赶着像儿跑．1．在调节照相机、投影仪时，物距和像距应同时调节．若只调节物距或像距，得到的像将不清晰．2．凸透镜成虚像变化规律与实像规律相反，即凸透镜离物体越近像越小．学优高考两位同学用焦距相同的两照相机对小强拍照，洗出的底片分别如图甲和乙所示，则()A．甲离小强距离远B．甲和乙与小强的距离相同C．乙要使底片上的像与甲一样大，移动位置后，再减小镜头到底片的距离D．乙要使底片上的像与甲一样大，移动位置后，再增大镜头到底片的距离【提示】凸透镜成实像时，物体离焦点越近，像离焦点越远，像越大．因此，乙要想使底片上的像与甲一样大，应靠近拍摄对象小强，即减小物距，同时增加镜头与底片的距离，即增大像距．【答案】D知识点凸透镜成像规律的应用将表格补充完整：序号物距与焦距的关系像的性质学优高考像距与焦距的关系应用正倒大小实虚与物位置关系1u2ffv2f照相机2u＝2fv＝2f测焦距3fu2fv2f投影仪4u＝f不成像制作平行光源5uf正放大虚同侧vu放大镜1．(凉山中考)小琳用光具座探究凸透镜成像规律，她先将物体放在凸透镜前某一位置时恰在透镜后20cm处的光屏上出现一个与该物体等大的像；若现将物体移至透镜前5cm处时，在光屏上将出现()A．倒立放大的实像B．倒立缩小的实像C．正立放大的虚像D．光屏上接收不到像2．(南宁中考)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当烛焰、凸透镜(焦距约为13cm)、光屏处于图所示的位置时,在光屏上恰好得到一个清晰的像.利用这一成像规律可以制成()A.照相机B.投影仪C.放大镜D.潜望镜3．如图所示，在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛和凸透镜之间的距离为26cm时，在光屏上得到一个清晰缩小的实像．下列说法正确的是()A．该凸透镜的焦距大于13cmB．只将凸透镜向左移，可以在光屏上得到清晰放大的像C．只将蜡烛和光屏互换，可以在光屏上得到清晰缩小的像D．将蜡烛远离凸透镜时，为了在光屏上得到清晰的像，应将光屏远离凸透镜4．(南宁中考)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当烛焰、凸透镜(焦距约为13cm)、光屏处于图所示的位置时,在光屏上恰好得到一个清晰的像.利用这一成像规律可以制成()A.照相机B.投影仪C.放大镜D.潜望镜5．2012年12月13日，“嫦娥二号”探测器与“战神”小行星擦身而过，按照从左到右的次序，探测器上的照相机先后拍摄了一组照片(镜头的焦距不变)．对此过程，下列说法中正确的是()A．小行星与探测器的距离逐渐变小，镜头与像的距离逐渐变小B．小行星与探测器的距离逐渐变小，镜头与像的距离逐渐变大C．小行星与探测器的距离逐渐变大，镜头与像的距离逐渐变小D．小行星与探测器的距离逐渐变大，镜头与像的距离逐渐变大6．小华用铁丝绕成一个内径约4mm的圆环，将圆环在清水中浸一下后取出，形成一个“水透镜”．(1)通过“水透镜”看到的字如图所示，此时“水透镜”是一个______透镜，将这个“水透镜”再向字靠近一点，看到的像会______(填“变大”或“变小”)．(2)小明猜想“水透镜”的焦距与水的质量有关，为此他用牙签在“水透镜”上轻轻取走一点水，再次观察，比较前后两次所成像的大小．观察时他应该注意控制“水透镜”到字的______不变．(3)小芳用另一只内径不同的圆环制作“水透镜”，看到了倒立、缩小的像，请针对这一现象，提出一个新的探究问题：_____________________________.7．(抚顺中考)小明用同一个相机给同一个古塔拍了四张照片，拍摄下列哪张照片时镜头伸出最长()8．(2014·玉林)某同学利用如图所示的器材做实验.先用焦距为10cm的透镜甲进行实验,在屏上得到清晰缩小的实像.接下来他改用焦距为20cm的透镜乙继续实验,若不改变发光体和凸透镜的位置,要在光屏上成清晰的像,调节光屏的方法及光屏上像的变化情况正确的是()A.光屏靠近透镜移动,像变大B.光屏靠近透镜移动,像变小C.光屏远离透镜移动,像变大D.光屏远离透镜移动,像变小9．(2014·贵港)在“探究凸透镜成像规律”时,所用凸透镜的焦距为10cm,现将凸透镜、蜡烛和光屏放在如图所示的光具座上进行实验,若在图中C位置上放置光屏,则B位置上放置.现要在光屏上成清晰的缩小的像,蜡烛应向移动,光屏应向移动(填“左”或“右”).10．在学完凸透镜成像规律后，小明选择了一块焦距未知的凸透镜，对凸透镜成像特点作了进一步探究．(1)为测量凸透镜焦距，他让一束平行光正对射向该透镜，需调节光屏位置直到在屏上得到一个__________的光斑．图甲是调节完成的状态，该透镜的焦距f＝________cm；(2)小明按图乙组装好实验装置．在只移动透镜的情况下，他发现都不能在光屏上成清晰的像．由此，你猜想造成上述现象的原因是______________________；(3)如图丙所示，蜡烛在光具座上A处时，可在B处的光屏上成一清晰的像，所成像为__________的实像．若把蜡烛从A处向左移动距离s到C，为在光屏上再次成清晰的像，则他应将光屏向______移动，移动距离s′______s.参考答案第3节凸透镜成像的规律第1课时探究凸透镜成像的规律课前预习1．物距2.蜡烛光屏光具座3.物距像距4.倒立