【物理】凸透鏡成像的規(guī)律（第2課時）-2024-2025學年蘇科版物理八年級上冊

第三章光的折射透鏡蘇科版三、凸透鏡成像的規(guī)律第2課時凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用|第三章光的折射透鏡鞏固凸透鏡成像的規(guī)律，深入對規(guī)律的認識。能夠利用凸透鏡成像規(guī)律解決問題。凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用問題，主要考察運用凸透鏡成像規(guī)律分析具體的成像情況，判斷焦距的大小、根據(jù)成像特點判斷物距和像距的大小以及成像大小的動態(tài)調(diào)節(jié)問題等。解決此類問題時，要注意分清物距、像距、像的大小和倒立是相對于物體而言的，要熟記凸透鏡成像規(guī)律，還要知道通過物距（或像距）判斷焦距大小的方法。（一）凸透鏡成像的規(guī)律一、凸透鏡成像規(guī)律的深度解析物距像的性質(zhì)像距u與v關(guān)系u>2f倒立、縮小實像f<v

<2fu＞vu=2f倒立、等大、實像v

=2fu＝vf<u<2f倒立、放大、實像v

>2fu＜vu

＝f不成像u

＜f正立、放大、虛像u＜vu＜v成像規(guī)律表格（一）凸透鏡成像的規(guī)律物像位置圖例一、凸透鏡成像規(guī)律的深度解析縮小放大像倒立、實像正立虛像（二）深度解析1.兩個關(guān)鍵位置(1)1倍焦距位置：①凸透鏡成

、

像的分界點；物距

焦距時，成的是倒立的實像，物距

焦距時，成的是正立的虛像；②物距

焦距時，凸透鏡不成像；實像和虛像倒立和正立大于1倍小于1倍等于1倍一、凸透鏡成像規(guī)律的深度解析（二）深度解析1.兩個關(guān)鍵位置(1)2倍焦距位置：①凸透鏡成

像的分界點；物距

焦距時，成的是倒立縮小的實像，物距在

焦距之間時，成的是倒立放大的實像；②物距

焦距時，成的是倒立等大的實像。放大和縮小大于2倍1倍焦距和2倍等于2倍一、凸透鏡成像規(guī)律的深度解析（二）深度解析2.兩個重要特征單個凸透鏡成像時，倒立的像一定是

（實/虛）像，實像

（可能/一定）倒立的；正立的像一定是

像，虛像

（可能/一定）是正立放大的。一定實放大的虛一定一、凸透鏡成像規(guī)律的深度解析倒立_____實像正立__________虛像放大（二）深度解析(1)u＝v時，像的特點：

；(2)u＜v時，像的特點：①

;②

；(3)u＞v時，像的特點：

；倒立等大的實像倒立放大的實像正立放大虛像倒立縮小的實像一、凸透鏡成像規(guī)律的深度解析u＝v_______________u＜v__________________________u＞v倒立等大實像倒立等大實像正立放大虛像_______________倒立縮小實像3.兩個距離關(guān)系（二）深度解析4.物像動態(tài)特征(1)凸透鏡成實像時，物體靠近透鏡，像

（遠離/靠近）透鏡，且像逐漸

（變大/縮小）；(2)凸透鏡成虛像時，物體靠近透鏡，像

（遠離/靠近）透鏡，且像逐漸

（變大/縮?。?；遠離變大靠近變小一、凸透鏡成像規(guī)律的深度解析（二）深度解析5.當物體和光屏之間的距離大于4倍焦距（u＋v＞4f

）時，凸透鏡有兩個位置可以在光屏上成清晰的像。（如圖所示）一、凸透鏡成像規(guī)律的深度解析（二）深度解析6.兩個坐標圖像一、凸透鏡成像規(guī)律的深度解析

二、凸透鏡成像規(guī)律應(yīng)用（一）根據(jù)物體（或像）所處的位置，判斷像的特點例題1把一個凸透鏡對準太陽光，可在距凸透鏡20cm處得到個最小、最亮的光斑，若將物體放在此透鏡前30cm處，在凸透鏡另一側(cè)的光屏上顯現(xiàn)清晰倒立、

的實像（選填“放大”或“縮小”或“等大”）。放大變式練習1.如圖所示，同學們在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗。12二、凸透鏡成像規(guī)律應(yīng)用12(1)用圖甲所示裝置測量該凸透鏡的焦距，則凸透鏡的焦距是

cm。(2)將此凸透鏡、點燃的蠟燭、光屏置于光具座上如圖乙所示的位置時，光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰的倒立、

的實像（選填“放大”“縮小”或“等大”）。變式練習10.0縮小二、凸透鏡成像規(guī)律應(yīng)用12變式練習2.凸透鏡的焦距為10厘米，在距透鏡15厘米的光屏上得到一個清晰的像，這個像是（）A．放大的虛像 B．放大的實像C．縮小的實像 D．等大的實像C二、凸透鏡成像規(guī)律應(yīng)用（二）根據(jù)物距和像距的大小關(guān)系，判斷像的特點例題2在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，經(jīng)正確組裝并調(diào)節(jié)后，如圖所示，在光屏上接收到了清晰的

的實像；若凸透鏡位置不動，只將蠟燭和光屏的位置互換，光屏上

（選填“能”或者“不能”）接收到清晰的像。倒立、放大能二、凸透鏡成像規(guī)律應(yīng)用12變式練習1.（2023·樂山）凸透鏡是很多光學儀器的重要元件，可以呈現(xiàn)不同的像。如圖所示，此時光屏上已呈現(xiàn)清晰的實像（像未畫出），這個像一定是倒立、

的（選填“放大”“縮小”或“等大”）。縮小12變式練習2.

(原創(chuàng))小明探究凸透鏡成像的規(guī)律實驗后，通過比較物距和像距的關(guān)系，得到：“當像距大于物距時（u＞v），凸透鏡一定成倒立縮小的實像”的結(jié)論。你認為這個結(jié)論正確嗎？如果不正確，如何設(shè)計實驗證明你的判斷。答案結(jié)論不正確。根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律，當像距大于物距時（v＞u），凸透鏡可能成虛像也可能成實像兩種情況。設(shè)計實驗：將光屏與蠟燭同側(cè)，人通過透鏡觀察蠟燭的像，調(diào)整光屏的位置，使蠟燭的虛像與光屏重合，此時光屏的位置就是虛像的位置，操作發(fā)現(xiàn)光屏在蠟燭的后方某位置時才能與蠟燭的虛像重合，即像距大于物距。12（三）根據(jù)像的特點，判斷三距（焦距、像距、物距）范圍例題3將物體放在焦距為f的凸透鏡主光軸上，物體離透鏡18cm、12cm、4cm時，分別得到縮小的實像、放大的實像和放大的虛像，則該凸透鏡的焦距是（）A．12cm＜f＜18cm B．9cm＜f＜12cmC．6cm＜f＜9cm D．4cm＜f＜9cmC二、凸透鏡成像規(guī)律應(yīng)用12變式練習1.（2024·湖北襄陽期中）物體從距凸透鏡18cm移到距凸透鏡24cm的過程中，調(diào)整光屏的位置，總能在光屏上得到倒立放大的像，由此可知，此凸透鏡的焦距可能是（）A．6cm B．10cm C．16cm D．20cmC二、凸透鏡成像規(guī)律應(yīng)用12變式練習2.（2024·上海奉賢二模）某凸透鏡的焦距為10厘米，若物體在光屏上所成的像離該透鏡的距離大于20厘米，則物體離該透鏡的距離可能為（）A．2厘米

B．12厘米

C．22厘米

D．32厘米B二、凸透鏡成像規(guī)律應(yīng)用（四）物像動態(tài)變化問題例題4將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在圖所示的A、B、C三處，這時光屏上恰好得到一個倒立、縮小的實像，若要在光屏上得到一個倒立、放大的實像，應(yīng)該（）A．只向右移動蠟燭 B．只向右移動凸透鏡C．只向右移動光屏 D．將蠟燭與光屏交換位置D二、凸透鏡成像規(guī)律應(yīng)用12變式練習如圖所示，是小明在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中看到的一種成像的情況。此時凸透鏡所成的像是

（選填“實”或“虛”）像，光屏

（選填“能”或“不能”）承接到像，當蠟燭逐漸靠近透鏡時，像

（遠離/靠近）透鏡，像

（選填“變大”“變小”或“不變”）。虛像不能靠近變大二、凸透鏡成像規(guī)律應(yīng)用12變式練習2.(2024·湖北省月考)如圖，一個圓柱形的玻璃杯內(nèi)裝滿水，把一支鉛筆放在玻璃杯的后方，透過玻璃杯，可以看到這支筆。當鉛筆由靠近玻璃杯的位置向遠處慢慢移動的過程中，透過玻璃杯會看到鉛筆尖逐漸

(選填“變長”或“變短”)。到某一位置時，鉛筆尖會突然改變方向，而“改變方向”后的像為

(選填“實”或“虛”)像，當鉛筆繼續(xù)向遠處慢慢移動時，則鉛筆的像逐漸

(選填“變小”“變大”或“不變”)。變長實變小二、凸透鏡成像規(guī)律應(yīng)用（五）利用坐標圖像解決問題例題5如圖所示，小明同學在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”時，記錄并繪制了物距u和像距v之間的關(guān)系圖像。下列說法正確的是（）A．凸透鏡焦距為20cmB．當u=12cm時，在光屏上能得到一個縮小的像C．當u=25cm時，在光屏上能得到一個縮小的像D．把物體從距凸透鏡25cm處移動到12cm的過程中像變小C二、凸透鏡成像規(guī)律應(yīng)用變式練習(2024·安徽淮北期末)如圖所示的是某同學在研究凸透鏡成像規(guī)律時作出的像距v和物距u的關(guān)系圖像。下列說法中正確的是（）A．該凸透鏡的焦距是20cmB．當u=20cm時，成倒立等大的實像C．當u=30cm時，根據(jù)圖像無法確定像的大小D．在物距從15cm增大到30cm的過程中，光屏上所成的像也逐漸變大B二、凸透鏡成像規(guī)律應(yīng)用1.把蠟燭放在距離凸透鏡50cm處，在凸透鏡另一側(cè)的光屏上觀察到倒立、縮小的清晰像。那么凸透鏡的焦距不可能是（）A.5cmB.10cmC.20cmD.30cmD1232.(2024·福建省模擬)物體放在凸透鏡前30厘米處；在透鏡另一側(cè)距離透鏡20厘米的光屏上成清晰的實像。則(

)A.焦距可能為18厘米B.此時凸透鏡成倒立、放大的實像C.當物體遠離凸透鏡10