专题5.3凸透镜成像的规律课前预习1.探究凸透镜成像规律实验用到的器材：凸透镜、光屏、蜡烛、光具座（带刻度尺）等。2.探究凸透镜成像规律实验要能正确的提出问题、做出猜想、设计实验、进行实验和收集证据、分析论证、评估和交流。3.凸透镜成像规律的内容（1）u﹥2f时，在光屏上成倒立、缩小的实像；（2）f﹤u﹤2f时，在光屏上成倒立、放大的实像；（3）0﹤u﹤f时，成正立、放大的虚像。4.凸透镜成像规律在照相机、投影仪、放大镜等方面有重要的应用。知识点解读与例题突破知识点一：凸透镜成像的规律及其应用成像条件物距（u）成像的性质像距（v）应用u﹥2f倒立、缩小的实像f<v<2f照相机u=2f倒立、等大的实像v=2f测焦距f﹤u﹤2f倒立、放大的实像v>2f投影仪u=f不成像获得平行光束0﹤u﹤f正立、放大的虚像放大镜【例题1】（2019四川南充）小明在探究“凸透镜成像规律”的实验中他把蜡烛放在距透镜30cm时，在光屏上形成清晰缩小的像，此时的成像特点可应用于（填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。现将蜡烛向透镜方向移动10cm，要使光屏上再次形成清晰倒立的像，应将光屏透镜（填“远离”或“靠近”）。【答案】照相机；远离。【解析】（1）凸透镜成像的三种情况和应用之一：u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机。（2）凸透镜成实像时，物近像远像变大。把蜡烛放在距透镜30cm时，物距为30cm，在光屏上形成清晰缩小的像，则u＞2f，此时的成像特点可应用于照相机。现将蜡烛向透镜方向移动10cm，物距减小，像距增大、像变大，则要使光屏上再次形成清晰倒立的像，应将光屏远离透镜方向移动。知识点二：对凸透镜成像的规律实验的说明1.器材：凸透镜、光屏、蜡烛、光具座（带刻度尺）等。2.口诀：一倍焦距分虚实、二倍焦距分大小；虚像正物像同侧，实像倒物像异侧；物远实像小，焦点内放大。3.注意事项：蜡烛的焰心、透镜的光心、光屏的中心在同一高度上；又叫“三心等高”。注意：实像是由实际光线会聚而成，在光屏上可呈现，可用眼睛直接看，所有光线必过像点；虚像不能在光屏上呈现，但能用眼睛看，由光线的反向延长线会聚而成；【例题2】（2019湖南郴州）如图所示，小明和实验小组同学利用透镜、光屏、蜡烛等实验器材探究凸透镜成像的规律。实验数据记录如下：物距u/cm像距v/cm像的性质缩放正倒虚实3514缩小倒立实像2517缩小倒立实像2020等大倒立实像1625放大倒立实像5﹣放大正立虚像根据以上实验回答下列问题：（1）在实验过程中，要使透镜中心、烛焰和光屏中心大致在；（2）由实验数据可判断，该透镜的焦距约为cm；（3）分析实验数据可知，凸透镜成实像时，随着物距的减小，像逐渐（选填“变大”或“变小”或“不变”），像距逐渐增大；（4）如果用该实验中的透镜来矫正视力，可以制成（选填“近视”或“远视”）眼镜。【答案】（1）同一高度；（2）10；（3）变大；（4）远视。【解答】（1）使光具座上的蜡焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度，可使像成在光屏中央；（2）由实验数据可判断，u＝v＝2f＝20cm，成倒立、等大的实像，所以凸透镜的焦距是：f＝10cm；（3）分析实验数据可知，凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大，随着物距的减小，像逐渐变大，像距逐渐增大；（4）物距减小，像距增大，像变大，用该实验中的透镜来矫正视力，说明对光线起了会聚作用，则为凸透镜，可以制成远视眼镜。习题精练一、选择题1.（2019江苏苏州）将一凸透镜正对太阳，可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑。现将该凸透镜和蜡烛、光屏安装到光具座上，位置如图所示。下列说法正确的是（）A.此时可以在光屏上观察到清晰缩小的像B.仅在凸透镜左侧附近放一合适的凹透镜，可模拟近视眼的矫正C.将蜡烛移到30cm刻度处，移动光屏可在屏上得到清晰等大的像D.将蜡烛移到40cm刻度处，移动光屏可在屏上得到清晰放大的像【答案】B【解析】根据焦点和焦距的定义，当拿着凸透镜正对太阳光，在距透镜中心15cm处得到一个最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为该点到透镜的距离，即焦距为15cm。A.从图上看出，物距u=50.0cm-10.0cm=40.0cm。v=85cm-50cm=35cm，凸透镜u＞2f，2f＞v＞f，成倒立、缩小的实像，此时像距大于二倍焦距，不会得到清晰的像，故A错误；B.由A分析可知，像距较大要延迟光线会聚，应在凸透镜左侧附近放一合适的凹透镜，可模拟近视眼的矫正，故B正确；C.u=v=2f，凸透镜成倒立等大的实像，由图可知，将蜡烛移到30cm刻度处，u=50cm-30cm=20cm≠2f，故移动光屏不能在屏上得到清晰等