凸面镜成像规律(凸透镜成像规律的学习)

凸面镜成像规律

一、凸透镜成像规律的探究
1.粗测凸透镜的焦距

让凸透镜正对着太阳光.拿一张白纸在它的另一侧来回移动 ,直到纸上的光斑最小、最亮,这个点是凸透镜的焦点,再测量焦点到凸透镜的距离是凸透镜的焦距。

2.组装并调整实验器材

使烛焰和光屏的中心位于凸透镜主光轴上,让烛焰的像成在光屏的中央。

3.演示实验

4.规律

二、凸透镜成像规律的作图
由物射向凸透镜的所有光线经凸透镜折射后的出射光线(或其反向延长线)都会经过像点。

1、物体在二倍焦距外,即:物距大于二倍焦距(u>2f)

结论:物距:u>2f,像距:f<v<2f。成________(倒立或正立)、______(放大或缩小)、_________(实像或虚像)。实际应用:照相机原理。

2、物体在二倍焦距处,即:物距等于二倍焦距(u=2f)

结论:物距:u=2f,像距:v=2f。成________(倒立或正立)、______(放大、缩小或等大)、_________(实像或虚像)。实际应用:计算焦距。

3、物体在一倍焦距和二倍焦距之间,即:物距大于一倍焦距小于二倍焦距 (f<u<2f)

结论:物距:f<u<2f,像距:v>2f。成________(倒立或正立)、______(放大或缩小)、_________(实像或虚像)。实际应用:投影仪原理。

4、物体在一倍焦距处,即:物距等于一倍焦距(u=f)

结论:从图可知:将是两条平行光线,始终不能相交,无像生成,无实际意义。

5、物体在一倍焦距以内,即:物距小于一倍焦距(u<f)(离焦点近)

结论:物距:u<f,成________(倒立或正立)、______(放大或缩小)、_________(实像或虚像)。像与物位于凸透镜的同侧。实际应用:放大镜。

6、物体在一倍焦距以内,即:物距小于一倍焦距(u<f)(离焦点远)

结论:物距:u<f,成________(倒立或正立)、______(放大或缩小)、_________(实像或虚像)。像与物位于凸透镜的同侧。实际应用:放大镜。

规律总结:

①________是成实像与虚像的分界点,________是成放大实像与缩小实像的分界点。(填一倍焦距或二倍焦距)

②实像都是_______(填倒立与正立),且物与像在透镜的________(同侧与两侧);虚像都是___________,且物与像在透镜的__________。

③成实像时,物体靠近透镜,像_______透镜,且像的大小变________。

成虚像时,物体靠近透镜,像_______透镜,且像的大小变________。

④一定条件下,凸透镜位置不变时,物像位置可以互换,这充分反映了光路的 性

三、凸透镜成像规律的理解

1.焦距的测量

1)粗测凸透镜的焦距为什么要让凸透镜正对着太阳光。

如果太阳光不与主光轴平行(即凸透镜不是正对太阳光),经凸透镜后的折射光线的会聚点不是凸透镜的焦点.

2)利用凸透镜成像规律测焦距如果太阳光不与主光轴平行(即凸透镜不是正对太阳光),经凸透镜后的折射光线的会聚点不是凸透镜的焦点.

某实验小组在做“凸透镜成像”的实验时,记下了物距和像距的一些对应数据,并依次描点画出了如图所示的图线。请你结合凸透镜成像规律,观察分析图线,由此确定实验所用的凸透镜的焦距是( )

A.30cm B.15cmC.40cm D.无法确定

分析:通过凸透镜成实像,当u=30cm时,v=30cm 即v=u,则v=u=2f,选 B。

2.如何通过物、透镜和光屏位置判断凸透镜成像的特点。

小林同学做“探究凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,这时烛焰在光屏上成清晰的像(像未在图中画出来),下列说法正确的是

A. 光屏上形成的是烛焰倒立等大的实像

B. 图中成像特点与照相机成像特点完全相同

C. 将蜡烛移到光具座10cm刻度线处,保持凸透镜和光屏不动,光屏上仍可成清晰的烛焰像

D. 将蜡烛移到光具座40cm刻度线处,保持凸透镜不动,无论怎样移动光屏,它上面都得不到清晰的蜡烛像

分析:由u<v 可知f<u<2f,v>2f 成倒立放大的实像。且由图可知u=25cm,v=40cm,T 得出 12.5<f<20cm 。将蜡烛移到光具座40cm刻度线处时,物距u=10cm<f, 成虚像 不能成在光屏上。

3.凸透镜成像时光路可逆

在探究“凸透镜成像规律”的实验中:如图,光屏上呈现清晰的像,若保持蜡烛和光屏位置不变,移动透镜至________刻度线处,光屏上能再次呈现清晰的像.

分析:如图u=15cmv=30cm 成倒立放大实像,根据光路可逆,当u=30cm时,v=15cm成倒立缩小实像,透镜移动距离为15cm,移至40cm处。

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