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随着人们生活水平不断提高，凸透镜的应用越来越广泛，从普通的放大镜、老花眼镜到高档的数码相机、望远镜等，凸透镜成像及其应用是初中物理光学的重点和难点，为此，结合这一部分知识特点给大家进行如下阐述
一、凸透镜成像实验探究
1，实验准备
(1)实验器材的准备
不同焦距的凸透镜、光屏、蜡烛、光具座、火柴，
(2)实验技能的准备
能分辨凸透镜、凹透镜；会读和会估测凸透镜焦距；知道焦距用厂表示；知道物距是物体(蜡烛)到凸透镜的距离，用“表示：知道像距是像(光屏)到凸透镜的距离，用v表示；能设计实验记录表格。
2 实验过程的探究
(1)观察凸透镜焦距，将凸透镜固定在光具座上，将点燃的蜡烛和光屏分别放置在凸透镜两侧，调整三者中心高度大致相等，调节蜡烛到凸透镜的距离，使其分别大于、等于凸透镜的二倍焦距、大于一倍焦距小于二倍焦距，同时移动光屏，直到在光屏上得到倒立、清晰的像，并记下像的性质，
(2)移动蜡烛，使其到凸透镜的距离等于一倍焦距，同时调节光屏，发现不能在光屏上得到像，透过凸透镜在蜡烛的同侧，也不能看到像。
(3)移动蜡烛，使其到凸透镜的距离小于一倍焦距，无论怎样调节光屏，都不能在光屏上得到蜡烛的像，这时如果透过凸透镜，会在蜡烛的同侧，发现有一正立、放大的像，同时记下像的性质。
3 凸透镜成像规律总结
(1)在光学中，由实际光线会聚成的像称之为实像，能用光屏承接；反之则称为虚像，只能由眼睛感觉。
(2)实像和物(蜡烛)在凸透镜的异侧；虚像和物(蜡烛)在凸透镜的同侧，
(3)凸透镜所成实像都是倒立的，所成虚像都是正立的。
(4)实像和虚像分界点在一倍焦距处：放大像和缩小像分界点在二倍焦距处，
(5)凸透镜成放大的像有实像和虚像：成缩小的像，只有实像。
(6)如成实像，物距越大，像距越小，实像越小；物距越小，像距越大，实像越大，如成虚像，物距越小，虚像越小；物距越大，虚像越大，
(7)使用点燃的蜡烛作为物体。是由于蜡烛是发光体，所成的像清晰，若将凸透镜用黑纸蒙上一部分(或损坏一部分)，成像性质、大小不变，只是由于透光少。亮度变暗。
二、凸透镜成像规律及应用
三、凸透镜成像实验的注意点
在探究凸透镜成像规律的实验时，要注意以下几个问题：
1 光屏和物(蜡烛)必须在凸透镜异侧。
2 凸透镜、光屏和物(蜡烛)必须在同一直线上(如使用光具座，已固定在同一直线上)，同时要调节凸透镜的中心、光屏的中心和烛焰大致在同一高度上。
3 光具座长度必须满足大于四倍焦距。
四、凸透镜在光屏上不能成像的原因分析
物体透过凸透镜不能在光屏上成像，其原因可能是：
1 物距小于l倍焦距(成虚像，不能用光屏承接)。
2 物距等于1倍焦距(既不成实像，也不成虚像)。
3 光具座长度小于凸透镜的4倍焦距(物、像之间距离，必须大于或等于4倍焦距，否则在光屏上不能得到清晰的实像)。
4 物体、凸透镜、光屏三者中心不在同一高度。
5 物体、凸透镜、光屏三者不在同一直线上。
五、例题解析
例1在探究凸透镜成像规律的实验中
(1)王轩同学按计划将蜡烛依次置于下图中的a、b、c、d、e五点进行探究，在蜡烛置于 点时，在光屏上能得到清晰放大的像，机就是利用这一成像特点制成的。
(2)为满足教学需要，张老师自制一个“平行光源”，如下图所示，在一个开有缝的纸罩扎住的圆筒里安有凸透镜和可前后移动的灯泡，调节灯泡，当灯泡的灯丝处在凸透镜的——位置时，从细缝中射出的光才会是平行光。
解析根据凸透镜成像规律可知，当蜡烛处在凸透镜1f和2f之间时，在光屏上成一个倒立、放大的实像，投影仪、幻灯机、放映机等就是利用这一原理工作的；从凸透镜焦点发生的光线经凸透镜折射后，均平行于主光轴，故应将灯泡的灯丝放在凸透镜的焦点上。
答 (1)c 幻灯(投影、放映)(2)焦点
例2小明自制了一个简易投影仪(如下图所示)，在暗室中将印有奥运五环(红、黄、蓝、绿、黑五色环)标志的透明胶片，贴在发白光的手电筒上，并正对着焦距为10cm的凸透镜，调整手电筒、凸透镜、白色墙壁之间的位置，在墙上得到一个清晰正立、放大的像，下列说法错误的是( )。
A 手电筒与凸透镜距离应小于10cm，且胶片应正立放置
B 手电筒与凸透镜距离大于10cm，且胶片应倒立放置
C 能从不同角度看到墙上五环标志的像，是因为光在墙面上发生的漫发射
D 将白色的墙上蒙上一层红布，可以看到奥运标志的像中五环的颜色只有红色和黑色
解析在光屏上得到的像一定是实像。即胶片成的像是一个放大的实像，根据凸透镜成像规律可知，胶片应在凸透镜1f与2f之间，从各个方向均能看到标志，说明反射光向各个方向传播，即发生了漫反射，由于不透明体的颜色由它反射的色光颜色决定的，因此当五色环照射到红布上时。只能反射红光，其他均为黑色，所以正确选项为A。
一、凸透镜成像实验探究
1，实验准备
(1)实验器材的准备
不同焦距的凸透镜、光屏、蜡烛、光具座、火柴，
(2)实验技能的准备
能分辨凸透镜、凹透镜；会读和会估测凸透镜焦距；知道焦距用厂表示；知道物距是物体(蜡烛)到凸透镜的距离，用“表示：知道像距是像(光屏)到凸透镜的距离，用v表示；能设计实验记录表格。
2 实验过程的探究
(1)观察凸透镜焦距，将凸透镜固定在光具座上，将点燃的蜡烛和光屏分别放置在凸透镜两侧，调整三者中心高度大致相等，调节蜡烛到凸透镜的距离，使其分别大于、等于凸透镜的二倍焦距、大于一倍焦距小于二倍焦距，同时移动光屏，直到在光屏上得到倒立、清晰的像，并记下像的性质，
(2)移动蜡烛，使其到凸透镜的距离等于一倍焦距，同时调节光屏，发现不能在光屏上得到像，透过凸透镜在蜡烛的同侧，也不能看到像。
(3)移动蜡烛，使其到凸透镜的距离小于一倍焦距，无论怎样调节光屏，都不能在光屏上得到蜡烛的像，这时如果透过凸透镜，会在蜡烛的同侧，发现有一正立、放大的像，同时记下像的性质。
3 凸透镜成像规律总结
(1)在光学中，由实际光线会聚成的像称之为实像，能用光屏承接；反之则称为虚像，只能由眼睛感觉。
(2)实像和物(蜡烛)在凸透镜的异侧；虚像和物(蜡烛)在凸透镜的同侧，
(3)凸透镜所成实像都是倒立的，所成虚像都是正立的。
(4)实像和虚像分界点在一倍焦距处：放大像和缩小像分界点在二倍焦距处，
(5)凸透镜成放大的像有实像和虚像：成缩小的像，只有实像。
(6)如成实像，物距越大，像距越小，实像越小；物距越小，像距越大，实像越大，如成虚像，物距越小，虚像越小；物距越大，虚像越大，
(7)使用点燃的蜡烛作为物体。是由于蜡烛是发光体，所成的像清晰，若将凸透镜用黑纸蒙上一部分(或损坏一部分)，成像性质、大小不变，只是由于透光少。亮度变暗。
二、凸透镜成像规律及应用
三、凸透镜成像实验的注意点
在探究凸透镜成像规律的实验时，要注意以下几个问题：
1 光屏和物(蜡烛)必须在凸透镜异侧。
2 凸透镜、光屏和物(蜡烛)必须在同一直线上(如使用光具座，已固定在同一直线上)，同时要调节凸透镜的中心、光屏的中心和烛焰大致在同一高度上。
3 光具座长度必须满足大于四倍焦距。
四、凸透镜在光屏上不能成像的原因分析
物体透过凸透镜不能在光屏上成像，其原因可能是：
1 物距小于l倍焦距(成虚像，不能用光屏承接)。
2 物距等于1倍焦距(既不成实像，也不成虚像)。
3 光具座长度小于凸透镜的4倍焦距(物、像之间距离，必须大于或等于4倍焦距，否则在光屏上不能得到清晰的实像)。
4 物体、凸透镜、光屏三者中心不在同一高度。
5 物体、凸透镜、光屏三者不在同一直线上。
五、例题解析
例1在探究凸透镜成像规律的实验中
(1)王轩同学按计划将蜡烛依次置于下图中的a、b、c、d、e五点进行探究，在蜡烛置于 点时，在光屏上能得到清晰放大的像，机就是利用这一成像特点制成的。
(2)为满足教学需要，张老师自制一个“平行光源”，如下图所示，在一个开有缝的纸罩扎住的圆筒里安有凸透镜和可前后移动的灯泡，调节灯泡，当灯泡的灯丝处在凸透镜的——位置时，从细缝中射出的光才会是平行光。
解析根据凸透镜成像规律可知，当蜡烛处在凸透镜1f和2f之间时，在光屏上成一个倒立、放大的实像，投影仪、幻灯机、放映机等就是利用这一原理工作的；从凸透镜焦点发生的光线经凸透镜折射后，均平行于主光轴，故应将灯泡的灯丝放在凸透镜的焦点上。
答 (1)c 幻灯(投影、放映)(2)焦点
例2小明自制了一个简易投影仪(如下图所示)，在暗室中将印有奥运五环(红、黄、蓝、绿、黑五色环)标志的透明胶片，贴在发白光的手电筒上，并正对着焦距为10cm的凸透镜，调整手电筒、凸透镜、白色墙壁之间的位置，在墙上得到一个清晰正立、放大的像，下列说法错误的是( )。
A 手电筒与凸透镜距离应小于10cm，且胶片应正立放置
B 手电筒与凸透镜距离大于10cm，且胶片应倒立放置
C 能从不同角度看到墙上五环标志的像，是因为光在墙面上发生的漫发射
D 将白色的墙上蒙上一层红布，可以看到奥运标志的像中五环的颜色只有红色和黑色
解析在光屏上得到的像一定是实像。即胶片成的像是一个放大的实像，根据凸透镜成像规律可知，胶片应在凸透镜1f与2f之间，从各个方向均能看到标志，说明反射光向各个方向传播，即发生了漫反射，由于不透明体的颜色由它反射的色光颜色决定的，因此当五色环照射到红布上时。只能反射红光，其他均为黑色，所以正确选项为A。