一、凸透鏡成像原理
凸透鏡成像是光的折射現(xiàn)象，原理是凸透鏡對光有會聚作用。在凸透鏡成實像時，物體上某點發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡折射后，折射光線相交于一點，該點就是物體上那個點的像點，同樣道理，物體上其他點發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡折射后各自成對應(yīng)的像點，這些像點共同組成物體完整的像，該像能呈現(xiàn)在光屏上，為實像。如下圖所示：
在凸透鏡成虛像時，物體上某點發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡折射后，折射光線不能相交，但折射光線的反向延長線（下圖中的虛線）可以相交，交點就是物體上那個點的虛像點，同樣道理，物體上其他點發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡折射后各自成對應(yīng)的虛像點，這些像點共同組成物體完整的虛像，虛像不能呈現(xiàn)在光屏上，可以用眼睛直接觀察。如下圖所示：
習(xí)題：在凸透鏡成實像時，如果用不透明的紙板擋住半個凸透鏡，則光屏上的像會（ ）
A、無變化 B、變小 C、變殘缺 D、變暗
分析：在成實像時，所有照射到凸透鏡上的光都會折射到像點，當用紙板擋住半個透鏡時，照射到另一半透鏡上的光仍然會折射到像點，所以像的大小及完整性都不會變化，但成像的光少了，所以像會變暗，故選D
二、凸透鏡成像實驗
實驗器材有光具座、焦距已知的凸透鏡、蠟燭、光屏和火柴，在實驗前要調(diào)整器材的高度，使燭焰中心、透鏡光心和光屏中心在同一高度（三心等高）。
實驗步驟：
1.把蠟燭放在二倍焦距以外，調(diào)整光屏到凸透鏡的距離，使燭焰在屏上成清晰的實像,觀察實像的大小和正倒，記下物距u和像距v。
2.把蠟燭放在一倍焦距與二倍焦距之間,重復(fù)以上操作,進行觀察并記下物距u和相距v.
3.把蠟燭放在一倍焦距以內(nèi),調(diào)整光屏的位置,看能否在屏上找到像.如果不能,試著觀察到蠟燭的像,觀察一下是實像還是虛像?并觀察像的大小和正倒.記下物距u。
三、凸透鏡成像規(guī)律
1、物體在二倍焦距以外時：成倒立、縮小的實像，像成在一倍焦距與二倍焦距之間，實例是照相機。當物體靠近透鏡時，像遠離透鏡，像會變大，但仍比物體小。像移動的距離比物移動的距離小，像移動的速度比物移動的速度小，在整個過程中像距始終小于物距。
照相機：
練習(xí)：攝影師給小明照了一張全身像后，在照半身像之前要將相機_______（填“靠近”或“遠離”）小明一些，并使鏡頭與底片之間的距離________（“增加”或“減少”）一些。
答案：靠近 增加
2、物體在二倍焦距處時：成倒立、等大的實像，像成在二倍焦距處。像與物的間距為四倍焦距（4f），該間距為凸透鏡成實像時的物像最小間距。
上圖中，物體在二倍焦距處，像也在二倍焦距處，具體數(shù)據(jù)：焦距61，物距122，像距122，物像間距244。我們可以對比下邊的兩張圖，發(fā)現(xiàn)不論物體在二倍焦距外還是在二倍焦距內(nèi)，物像間距都比244要大。
練習(xí)：小明在做凸透鏡成像實驗時，先將點燃的蠟燭和光屏相距40cm固定在光具座上，當他把一個凸透鏡放在蠟燭與光屏的正中間時，光屏上恰好出現(xiàn)清晰的像，則該像為____立、_______的_____像，他選用的凸透鏡焦距為______cm。
答案：倒 等大 實 10
3、物體在一倍焦距與二倍焦距之間時：成倒立、放大的實像，像成在二倍焦距以外，實例是投影儀、幻燈機、電影機。當物體靠近透鏡時，像遠離透鏡，像會變大。像移動的距離比物移動的距離大，像移動的速度比物移動的速度大，在整個過程中像距始終大于物距。
投影儀：
幻燈機：
電影機：
練習(xí)：老師在用投影儀上課時，要想讓幕布上的字大一些，應(yīng)該使凸透鏡_______（填“靠近”或“遠離”）投影片一些，并使投影儀與幕布之間的距離________（“增加”或“減少”）一些。
答案：靠近 增加
4、物體在焦點處時：我們發(fā)現(xiàn)折射光線是平行的，不能相交，所以不成像。
練習(xí)：小明用放大鏡觀察物體，他慢慢使放大鏡遠離物體，當恰好看不到物體正立的像時，用刻度尺測出物體到透鏡光心的距離即為該凸透鏡的_______。
答案：焦距
5、物體在一倍焦距以內(nèi)時：成正立、放大的虛像，像成在物體的同側(cè)，實例是放大鏡。當物體靠近透鏡時，像靠近透鏡，且像會變小，但仍比物體大。像移動的距離比物移動的距離大，像移動的速度比物移動的速度大，在整個過程中像距始終大于物距。
放大鏡：
練習(xí)：小明在用放大鏡觀察物體時，如果想讓看到的像更大一些，他應(yīng)將放大鏡離物體______（“近”或“遠”）一些。
答案：遠
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