資源簡介

(共20張PPT)
第五章 透鏡及其應用
第5節 跨學科實踐：制作望遠鏡
1.了解望遠鏡的基本原理
（1）望遠鏡的結構：有一種望遠鏡是由兩組凸透鏡組成的（如圖5-5-1
甲），靠近眼睛的叫作________，靠近被觀測物體的叫作________。
圖5-5-1
目鏡
物鏡
（2）望遠鏡成像原理：物鏡的作用是使遠處的物體在焦點附近成_____
（填“實”或“虛”）像，目鏡的作用相當于一個__________，用來把這個
________像放大。
圖5-5-1
實
放大鏡
實
（3）視角：物體對眼睛所成視角（如圖5-5-1乙）的大小不僅和_______
_________有關，還和_________________有關。物體離眼睛越近，視角
就越____（填“大”或“小”），這就是物體看起來近大遠小的原因。用望遠
鏡觀察物體時，物鏡成________（填“放大”或“縮小”）的像，但像離眼睛
較近，加上目鏡的放大作用，視角變得很________（填“大”或“小”），
所以會感到物體被放大了。
圖5-5-1
物體本身大小
物體到眼睛的距離
大
縮小
大
（4）放大倍率：望遠鏡的放大倍率等于物鏡焦距同目鏡焦距 之
比，即 。物鏡的焦距越________，目鏡的焦距越________，望
遠鏡的放大倍率就會越大。一般來說，目鏡的焦距不能太短，否則會產
生嚴重的像差。物鏡的焦距也不能太長，否則在望遠鏡里看到的景物范
圍太窄小。一般以 倍為宜，倍數過大時，成像清晰度就會變差，
同時抖動嚴重。超過12倍的望遠鏡一般使用三角架等方式加以固定。
圖5-5-1
大
小
（5）相對口徑：口徑與物鏡的焦距的比，即 。相對口徑越
大，望遠鏡的聚光本領就越強，在望遠鏡里看到的天體就越明亮。
（6）視場：在望遠鏡里看到的景物范圍。對同一架望遠鏡來說，視場
同物鏡的焦距有關，一般來說，物鏡的焦距越大，放大率就越大，但視
場會越小，看到的景物范圍就越小。
2.設計簡易望遠鏡
（1）確定望遠鏡的放大倍率：自制的望遠鏡可以采用單片的凸透鏡作
為目鏡和物鏡。為了讓成像質量好一些，其放大倍率不宜過大，取放大
倍率為______倍即可。
（2）選擇物鏡和目鏡：根據放大倍率的要求，選擇適當焦距的凸透鏡
分別作為物鏡和目鏡。在選擇兩塊凸透鏡時，應選擇焦距較____、直徑
較____的凸透鏡作為物鏡，焦距較____、直徑較____的凸透鏡作為目鏡。
測量凸透鏡的直徑，以便制作直徑合適的鏡筒。
大
大
小
小
圖5-5-2
（3）設計鏡筒：在用望遠鏡對不同遠近
的物體進行觀察時，需要調節兩塊凸透鏡
間的距離。觀察最遠處的物體時，兩塊凸
焦距之和
大
透鏡間的距離約等于兩塊凸透鏡的___________；觀察較近處的物體時，
兩塊凸透鏡間的距離要稍____一些。如圖5-5-2所示，為便于調節，整個
鏡筒做成兩節，一節是物鏡鏡筒，一節是目鏡鏡筒。物鏡鏡筒的直徑約
等于物鏡的直徑，物鏡鏡筒的長度約等于物鏡的焦距。目鏡鏡筒的直徑
等于目鏡的直徑，目鏡鏡筒的長度比目鏡焦距長 。目鏡鏡
筒的外徑等于物鏡鏡筒的內徑，使得目鏡鏡筒既能插入物鏡鏡筒，又能
貼得比較緊，便于前后調節。
3.制作及調試望遠鏡
（1）所需器材：兩塊直徑、焦距不同的凸透鏡、黃板紙、牛皮紙、半
透明紙、膠水、美工刀、剪刀、直尺、墨汁、芯柱等。
（2）物鏡鏡筒的制作：用長度稍長于物鏡焦距、直徑約等于物鏡直徑
的圓管做芯柱。物鏡鏡筒用黃板紙條卷繞兩三層制作。先把黃板紙切成
寬的紙條。把做最里層的黃板紙條一面涂上墨，等墨干透
后再制作鏡筒。卷繞第一層注意注意使墨面朝里（以消除雜散光），并
要求紙條一圈緊挨一圈，不能有間隙，也不能重疊。在鏡筒的兩端和紙
條的接頭處,要用涂有膠水的牛皮紙固定好。 第一層卷好后，在外面涂上
膠水，然后卷繞第二層。注意第二層的卷繞方向和第一層相反。依次類
推一般卷三層黃板紙就足夠了，在鏡筒的最外面糊上一層牛皮紙。鏡筒
卷好后稍晾一會把芯柱抽出，然后將其豎直放在室內晾干。鏡筒卷得比
需要稍長一些，卷好晾干后再用鋒利的美工刀截成需要的長度。
（3）目鏡鏡筒的制作：用一根直徑約等于目鏡的圓管做芯柱，目鏡鏡
筒的卷繞方法與物鏡鏡筒基本相同，要注意使目鏡鏡筒的外徑約等于物
鏡鏡筒的內徑。當目鏡鏡筒外徑卷繞到已經接近物鏡鏡筒內徑的時，通
過糊牛皮紙來逐漸達到要求。
（4）鏡片的安裝：為了把鏡片定位，可在鏡片上加套筒。此外，在目鏡
鏡筒的末端,加一段卷紙，以免目鏡鏡筒滑進物鏡鏡筒。安裝鏡片時要使
物鏡和目鏡的光軸和鏡筒的中心線重合，這是制作望遠鏡的一個難點。
①安裝物鏡：把初步裝上物鏡的物鏡鏡筒對著遠處的燈光，在物鏡
鏡筒上沒有物鏡的一端蒙上一層半透明紙，使遠處燈光通過物鏡成像在
半透明的紙中央。然后不改變物鏡鏡筒的放置方向，轉動鏡筒，如果遠
處燈光的像始終落在半透明紙的中央，說明物鏡的主光軸落在鏡筒的中
心線上，此時就可以把物鏡固定下來，否則需要適當調整物鏡位置，直
到符合要求為止。
②安裝目鏡：物鏡調整好之后，就把物鏡鏡筒的半透明紙撕掉，把
初步裝上目鏡的目鏡鏡筒插入物鏡鏡筒內；將整架望遠鏡仍然對準遠處
燈光，并用眼睛觀測，前后調節目鏡鏡筒的位置，使遠處燈光落在望遠
鏡看到的視場中央，然后保持物鏡鏡筒不動，只轉動目鏡鏡筒，若遠處
燈光始終在視場中央，則說明目鏡的主光軸落在鏡筒的中心線上，此時
可以把目鏡固定下來。
這樣，一架簡易的望遠鏡就做成了。
（5）試用與調整：通過望遠鏡觀察遠處的物體。在觀察時要通過對鏡
筒長度的調節，改變物鏡與目鏡間的距離，直到在望遠鏡中看到遠處物
體清晰的像為止。
4.反思與拓展
（1）把兩個凸透鏡組合起來使用，先看遠處的物體，調整兩個凸透鏡的
距離，你看到了什么？再調整兩個凸透鏡間的距離看近處物體？你又看
到了什么？
答：把兩個凸透鏡組合起來使用，先看遠處的物體，可以作為望遠鏡，
看近處的物體，可以作為顯微鏡。把兩個凸透鏡組合起來使用，看遠處
的物體時，物鏡使遠處的物體成倒立縮小實像，成在目鏡的焦距以內，
目鏡使像再次成正立放大虛像——望遠鏡原理；看近處的物體，物鏡使
物體成倒立放大實像，像在目鏡焦距以內，目鏡使像再成正立放大虛
像——顯微鏡原理。
（2）使用兩塊凸透鏡制作的望遠鏡，用其觀察到的遠處物體的像是倒
立的，怎樣才能通過望遠鏡看到正立的像呢？
①改進方案一：________________________________________________，
進行制作和調節。
②改進方案二：______________________，進行制作和調節。
在兩塊透鏡之間加上一個逆置棱鏡（答案合理即可）
用一個反射鏡取代物鏡
圖5-5-3
③改進方案三：觀察如圖5-5-3所示的光路圖可知，
可以__________________，進行制作和調節。
把目鏡換成凹透鏡
（3）伽利略望遠鏡和開普勒望遠鏡的成像原理如圖5-5-4所示。伽利略
望遠鏡的鏡筒較短，結構簡單，但視野較小；開普勒望遠鏡的鏡筒較長，
視野較寬，放大倍數更大。
圖5-5-4
①這兩種望遠鏡都是________（填“反射式”或“折射式”）望遠鏡，光束
進入物鏡并被折射時，由于透鏡對不同色光的偏折程度不同，因此成像
的焦點______（填“不同”或“相同”），導致成像模糊，在明亮物體周圍
產生“假色”。
折射式
不同
圖5-5-4
②這兩種望遠鏡的結構不同，伽利略望遠鏡的物鏡是凸透鏡，目鏡是
________（填“凹透鏡”或“凸透鏡”），焦點在目鏡之______（填“前”或
“后”）；開普勒望遠鏡的物鏡和目鏡都是凸透鏡，焦點在目鏡之______
（填“前”或“后”）。
凹透鏡
后
前
圖5-5-4
③這兩種望遠鏡的成像特點不同，伽利略望遠鏡成______（填“正立”或
“倒立”）的虛像，物鏡和目鏡之間________（填“存在”或“不存在”）實
像；開普勒望遠鏡成______（填“正立”或“倒立”）的虛像，物鏡和目鏡
之間______（填“存在”或“不存在”）實像。
正立
不存在
倒立
存在
圖5-5-4(共26張PPT)
第五章 透鏡及其應用
目標素養 導航
學習目標 核心素養
1.認識凸透鏡的會聚 作用和凹透鏡的發散作用 2.探究并知道凸透鏡 成像的規律，了解凸透鏡 成像規律的應用 3.了解人眼成像的原 理，了解近視眼和遠視眼 的成因與矯正方法 1.物理觀念：通過科學探究認識凸透鏡
成像的規律，能用凸透鏡成像規律解釋生活
中的物理現象，形成透過現象認識規律的科
學觀念
2.科學思維：通過探究并總結凸透鏡成
像的規律，掌握分析論證的科學思維
3.科學探究：通過探究凸透鏡成像規
律，學習并掌握科學探究的方法與技能
學習目標 核心素養
4.了解人類探索太陽系及宇宙的歷程，知道宇宙的探索將不斷深入，關注探索宇宙的一些重大活動 4.科學態度與責任：通過對凸透鏡成像規律的探究，形成嚴謹認真、實事求是的科學態度；通過放大鏡、照相機、投影儀、望遠鏡、顯微鏡等了解物理規律在生活與科技中的應用；結合“中國天眼”等一些重大發現了解宇宙探索的意義，體會探索與發現的精神和使命
續表
第五章 透鏡及其應用
第1節 透鏡
第1節 透鏡
新知預習 導學
知識梳理
1.透鏡
（1）中間厚、邊緣薄的透鏡是________，它對光有______作用。
（2）中間薄、邊緣厚的透鏡是________，它對光有______作用。
凸透鏡
會聚
凹透鏡
發散
2.有關透鏡的幾個概念
（1）主光軸：通過兩個球面______的直線叫作主光軸，簡稱______。
（2）光心：在透鏡的主光軸上，有個特殊的點，通過這個點的光傳播
方向______，這個點叫作透鏡的光心。
（3）焦點：凸透鏡能使跟主光軸______的光會聚在________上的一點，
這個點叫作凸透鏡的焦點。常用字母___表示。
（4）焦距：______到凸透鏡______的距離叫作焦距。常用字母___表示。
球心
主軸
不變
平行
主光軸
焦點
光心
3.三條特殊光線
圖5-1-1
（1）平行于________的光線，經凸透鏡折射
后經過焦點，如圖5-1-1甲所示；經凹透鏡折
射后向外發散，且其反向延長線過焦點，如
圖5-1-1乙所示。
主光軸
（2）經過______的光線，經凸透鏡折射后平
行于主光軸，如圖5-1-1丙所示。
焦點
（3）經過______的光線，經凸透鏡后傳播方向不改變，如圖5-1-1丁所示。
光心
問題導思
1.在一些森林地區，常見到警示牌上寫著：不要在林中隨便丟棄盛有飲
料的透明飲料瓶。這是什么道理？
答：盛有飲料的透明飲料瓶形狀是中間厚、邊緣薄，符合凸透鏡的形狀特
點，對光線有會聚作用。它能使太陽光會聚于焦點，容易使樹葉、樹枝或
枯草燃燒，造成火災，所以不要在林中隨便丟棄盛有飲料的透明飲料瓶。
2.有一個透鏡，不知道是凸透鏡還是凹透鏡，請你簡要寫出三種判斷方法。
答：①直接觀察，中間厚、兩邊薄的是凸透鏡（不提倡用手摸）。②將
透鏡正對著太陽光移動，若在透鏡另一側能得到最小最亮的點，則為凸
透鏡；若出現一個暗圈，則為凹透鏡。③把透鏡放在字的附近去看字，
能將字放大的是凸透鏡，能將字縮小的是凹透鏡。
第1節 透鏡
重點直擊 導析
典例精析
知識點 透鏡對光的作用
圖5-1-2
例 圖5-1-2表示小欣用激光分別射向甲、
乙兩透鏡后光的傳播路徑，由圖可知甲透
鏡應是____透鏡，乙透鏡應是____透鏡。
（均填“凹”或“凸”）
【解析】由題圖知，光線經過甲透鏡后遠離主光軸，根據凹透鏡對光有
發散作用，可知甲是凹透鏡；光線經過乙透鏡后靠近主光軸且會聚于一
點，則乙是凸透鏡。
凹
凸
方法點撥 透鏡光路作圖中的三條特殊光線“平行過焦，過焦平行，過心
不變”。
針對訓練
在圖5-1-3中畫出與入射光線對應的折射光線。
圖5-1-3
答：如答圖14所示
答圖14
第1節 透鏡
素養達標 導練
基礎鞏固
1.有下列元件：平面鏡、凸面鏡、凹面鏡、凸透鏡、凹透鏡，其中對光
有發散作用的是________________，對光有會聚作用的是____________
_____。
凸面鏡、凹透鏡
凹面鏡、凸透鏡
圖5-1-4
2.如圖5-1-4所示，讓凸透鏡正對著太陽光，將
一張紙放在凸透鏡的另一側，調整凸透鏡與紙
的距離，紙上會出現一個很小、很亮的光斑，
說明凸透鏡對光有______作用，此光斑到凸透
鏡光心的距離就是該凸透鏡的______。
會聚
焦距
3.下列透鏡中，屬于凹透鏡的是( )
C
A. B. C. D.
4.下列光路圖正確的是( )
D
A. B. C. D.
能力提升
圖5-1-5
5.如圖5-1-5所示，光線會聚于 點，在虛線區
域內放甲透鏡后，光線會聚于主光軸 上
的 點；在虛線區域內換放乙透鏡后，光線會
聚于主光軸上的 點。則( )
A.甲是凸透鏡，乙是凹透鏡 B.甲、乙均是凸透鏡
C.甲是凹透鏡，乙是凸透鏡 D.甲、乙均是凹透鏡
圖5-1-5
【解析】由題圖知，光會聚于 點，光經過
甲透鏡后會聚在右側的 點，折射光線與原來
的入射光線相比，更遠離主光軸，說明甲透
鏡對光有發散作用，是凹透鏡；光線經過乙
透鏡后會聚在左側的 點，折射光線與原來
【答案】C
的入射光線相比，更靠近主光軸，說明乙透鏡對光有會聚作用，是凸透
鏡，故C正確，A、B、D錯誤。
圖5-1-6
6.將一副眼鏡放到物理書上方一定距離時，透過鏡片
觀察到的現象如圖5-1-6所示。則可以判斷鏡片是
( )
C
A.凸面鏡 B.凹面鏡 C.凹透鏡 D.凸透鏡
【解析】由題圖可知，眼鏡放到物理書上一定距離時
觀察到的是正立、縮小的虛像，則該鏡片是凹透鏡。
7.圖5-1-7中畫出了入射光線或折射光線，請完成光路圖。
圖5-1-7
答：如答圖15所示
答圖15
8.在圖5-1-8中畫出通過凹透鏡的折射光線和入射光線。
圖5-1-8
答：如答圖16所示
答圖16
綜合拓展
9.將凸透鏡正對太陽光，其下方的紙上呈現一個并非最小的光斑（如圖
5-1-9），這時光斑到凸透鏡的距離為 ；在凸透鏡遠離紙面的過程中
光斑一直變大。則該凸透鏡的焦距( )
圖5-1-9
A.一定小于
B.一定等于
C.一定大于
D.可能小于，也可能大于
【解析】紙上呈現一個并非最小的光斑，該光斑不是
凸透鏡的焦點；這個光斑可能處于焦點之后，也可能
處于焦點之前。由題意知，在凸透鏡遠離紙面的過程
中光斑一直變大，說明凸透鏡的焦點在光斑之前，因
此一定小于 。故A正確，B、C、D錯誤。
【答案】A
圖5-1-9(共21張PPT)
第五章 透鏡及其應用
第4節 眼睛和眼鏡
第4節 眼睛和眼鏡
新知預習 導學
知識梳理
1.眼睛的結構：______________的共同作用相當于一個凸透鏡，把來自
物體的光會聚在________上，形成物體的像。
晶狀體和角膜
視網膜
2.近視眼
（1）癥狀：近視眼只能看清______的物體，看不清______的物體。
近處
遠處
（2）原因：晶狀體太____（填“厚”或“薄”），折光能力太____（填“強”
或“弱”），或者眼球在前后方向上太長。因此來自遠處某點的光會聚在
視網膜____（填“前”或“后”），到達視網膜時已經不是一點而是一個模
糊的光斑。
厚
強
前
（3）矯正方法：戴____（填“凹”或“凸”）透鏡。
凹
3.遠視眼
（1）癥狀：遠視眼只能看清______的物體，看不清______的物體。
遠處
近處
（2）原因：晶狀體太____（填“厚”或“薄”），折光能力太____（填“強”
或“弱”），或者眼球在前后方向上太短，因此來自近處某點的光還沒有
會聚成一點就到達視網膜了，在視網膜上形成一個模糊的光斑。
薄
弱
（3）矯正方法：戴____（填“凹”或“凸”）透鏡。
凸
4.遠點和近點：依靠眼睛調節所能看清的______和______的兩個極限點
分別叫作遠點和近點。
5.明視距離：正常眼睛觀察近處物體最清晰而又不疲勞的距離，大約是
____ 。
最遠
最近
25
問題導思
1.根據眼睛的構造和成像原理，為了保護我們的視力，應該注意哪些用
眼衛生習慣？
答：三要：讀書寫字的姿勢要正確；看書寫字 后要到室外活動或
向遠處眺望一會兒；要認真做眼保健操，所按穴位要準確。四不看：不
在光線暗的地方看書；不在直射的陽光下看書；不躺臥看書；不在走路
時看書。
2.仔細觀察近視眼鏡和遠視眼鏡，它們有什么不同？如何判斷一副眼鏡
的兩塊鏡片的度數是否相同？說明方法和理由。
答：近視眼鏡是凹透鏡，對光有發散作用；遠視眼鏡是凸透鏡，對光有
會聚作用。度數越深的鏡片，對光的發散作用或會聚作用越強。我們透
過鏡片近距離（距離相同）觀察書本上的字，放大或縮小的效果越明顯，
表明度數越深。
第4節 眼睛和眼鏡
重點直擊 導析
典例精析
知識點 眼睛和眼鏡
圖5-4-1
例 現代生活，智能手機給人們帶來
了許多便利，但長時間盯著手機屏
幕，容易導致視力下降。圖5-4-1中
A.甲、乙 B.甲、丁 C.丙、乙 D.丙、丁
與近視眼及其矯正的原理圖對應的是( )
【解析】從物理學的角度上來講，
形成近視眼的原因是晶狀體太厚，
【答案】A
方法點撥 近視眼是遠處物體成像在視網膜前，用凹透鏡矯正；遠視眼
是近處的物體成像在視網膜后，用凸透鏡矯正。
折光能力太強，成的像在視網膜的前方。凹透鏡對光有發散作用，因此
應當戴凹透鏡對近視眼進行矯正。
針對訓練
遠視眼產生的原因是( )
C
A.晶狀體變厚，折光能力變強 B.晶狀體變厚，折光能力變弱
C.晶狀體變薄，折光能力變弱 D.晶狀體變薄，折光能力變強
第4節 眼睛和眼鏡
素養達標 導練
基礎鞏固
1.物體通過眼睛后在視網膜上形成的像是( )
C
A.正立、縮小、實像 B.正立、縮小、虛像
C.倒立、縮小、實像 D.倒立、縮小、虛像
2.眼睛能清晰地看到物體，下列說法正確的是( )
A
A.物體的像成在視網膜上 B.遠處的物體成像在視網膜前
C.遠處的物體成像在視網膜后 D.近處的物體成像在視網膜后
3.只要距離合適，遠處的物體和近處的物體人都可以看到，原因是
( )
C
A.不斷改變像距，使像成在視網膜上
B.不斷改變物距，使像成在視網膜上
C.不斷改變晶狀體的凸起程度，使像成在視網膜上
D.以上說法都不正確
4.（多選）下列關于近視眼和遠視眼的說法正確的是( )
BC
A.近視是由于眼球的晶狀體變厚，使焦距變長，遠處景物成像于視網膜
后造成的
B.近視是由于眼球的晶狀體變厚，使焦距變短，遠處景物成像于視網膜
前造成的
C.遠視是由于眼球的晶狀體變薄，使焦距變長，近處景物成像于視網膜
后造成的
D.遠視是由于眼球的晶狀體變薄，使焦距變長，近處景物成像于視網膜
前造成的
5.（多選）圖5-4-2是近視眼和遠視眼的成因示意圖，下列說法正確的是
( )
AC
圖5-4-2
A.甲是遠視眼，應佩戴凸透鏡矯正
B.甲是近視眼，應佩戴凹透鏡矯正
C.乙是近視眼，應佩戴凹透鏡矯正
D.乙是遠視眼，應佩戴凹透鏡矯正
能力提升
6.如圖5-4-3所示，小明將他的眼鏡放在紙面上，從圖中情景可判斷，他
的眼睛( )
B
圖5-4-3
A.是遠視眼
B.是近視眼
C.視力正常，眼鏡是太陽鏡
D.一只眼睛視力正常，另一只是近視眼
7.目前可通過手術治療近視眼，其方法可能是( )
D
A.利用手術把晶狀體加厚，從而改變它的折光能力
B.利用手術把一個很薄的近視眼鏡片放入眼中，就像隱形眼鏡那樣
C.利用手術改變睫狀體的收縮放松能力，從而改變晶狀體的彎曲度
D.利用手術把晶狀體磨薄，改變它的折光能力
綜合拓展
8.透鏡焦距 的長短標志著折光本領的大小。焦距越短，折光本領就越
強。通常把透鏡焦距的倒數叫作透鏡的焦度，用 表示，即 。平
常我們說的眼鏡片的度數就是鏡片的透鏡焦度乘以100的值。凸透鏡的
度數是正值，凹透鏡的度數是負值。求：
（1）焦距分別為和 的兩塊透鏡，其焦度分別為多少？
（2）度和度的眼鏡片，它們的焦度是多少？ 度的眼鏡
片焦距是多少？
解：（1）由題意知焦度，則焦距分別為和 的透鏡，
其焦度分別為
（2）由題可知，眼鏡的度數，則透鏡的焦度 眼鏡的度數
； 則度和 度的眼鏡片，它們的焦度分別為
而焦度，故 度眼鏡片的焦距為(共32張PPT)
第五章 透鏡及其應用
第3節 凸透鏡成像的規律
第3節 凸透鏡成像的規律
新知預習 導學
知識梳理
1.探究凸透鏡成像的規律
（1）實驗器材：________、光屏、蠟燭、光具座（帶刻度尺）。
（2）注意事項：探究凸透鏡成像的規律時,注意調整蠟燭的焰心、透鏡
的光心、光屏的中心大致在__________處。這樣做的目的是保證在光屏
的中心能成一個完整、清晰的像。
凸透鏡
同一高度
（3）成像示意圖（圖5-3-1）：
圖5-3-1
2.凸透鏡的成像規律及應用
物距 像的性質 像距 應用
倒立或 正立 放大、等 大或縮小 虛像或 實像
______ ______ ______ 照相機
______ ______ ______ 成像大小
的分界點
倒立
縮小
實像
倒立
等大
實像
物距 像的性質 像距 應用
倒立或正 立 放大、等 大或縮小 虛像或實 像
______ ______ ______ 投影儀
不成像，獲得平行光 無窮遠 成像虛實
的分界點
______ ______ ______ 放大鏡
倒立
放大
實像
正立
放大
虛像
續表
問題導思
1.某同學在“探究凸透鏡成像規律”的實驗中，將蠟燭、凸透鏡、光屏放
在光具座上依次擺放好后，無論怎樣移動光屏，在光屏上總是找不到清
晰的像，其原因是什么？
答：光屏上找不到像的原因：①當物距等于1倍焦距時，不成像；②當
物距小于1倍焦距時，成正立放大的虛像，虛像不能在光屏上呈現；
③若像距太長，而光具座長度有限，則光屏上找不到像。
2.根據實驗數據，凸透鏡成放大的像時，物距跟像距相比，哪個比較大？
成縮小的像時，物距跟像距相比，哪個比較大？由此可以得出什么結論？
凸透鏡所成的像有沒有正立的實像？有沒有倒立的虛像？
答：凸透鏡成放大的像時，像距大于物距；凸透鏡成縮小的像時，像距
小于物距。由此可得出結論：凸透鏡成像時，像隨像距的增大而增大。
凸透鏡所成的像既沒有正立的實像，也沒有倒立的虛像。
第3節 凸透鏡成像的規律
重點直擊 導析
典例精析
知識點1 探究凸透鏡成像規律
例1 在探究凸透鏡成像規律的實驗中：
（1）將凸透鏡、蠟燭和光屏安裝在光具座上，置于中間位置的應是
________。
凸透鏡
【解析】安裝“探究凸透鏡成像規律”實驗的裝置時，凸透鏡在中間，蠟
燭和光屏分居凸透鏡兩側。
（2）調節好裝置，蠟燭在2倍焦距之外時，光屏上成______（填“放大”
或“縮小”）、倒立的____（填“實”或“虛”）像。生活中常用的________
就是利用這一成像規律工作的。
縮小
實
照相機
【解析】蠟燭在2倍焦距之外時，成的是倒立、縮小的實像，這是照相
機的成像原理。
（3）將蠟燭移至1倍焦距與2倍焦距之間某處時，光屏上成清晰的像。
若燭焰中心下降 ，則光屏上的像會______（填“向上”或“向下”）移
動，移動的距離______（填“大于”“小于”或“等于”） 。
向上
大于
【解析】將蠟燭移至1倍焦距與2倍焦距之間某處，光屏上成倒立、放大
的實像，若燭焰中心下降 ，則像向上移動，且像向上移動的距離大
于 。
方法點撥 凸透鏡成像規律的應用：
（1），成倒立、縮小的實像， ，應用于照相機和攝
像機。（2），成倒立、等大的實像， ，一般用來求凸透
鏡的焦距。（3），成倒立、放大的實像， ，應用于
投影儀。（4） ，成正立、放大的虛像，應用于放大鏡。
針對訓練
圖5-3-2
1.小偉用如圖5-3-2甲所示的實驗裝置探究凸透
鏡成像的規律，所用凸透鏡的焦距為 。
（1）小偉在組裝器材時，將蠟燭、凸透鏡和
光屏依次放在光具座上，并調節燭焰、凸透鏡、
光屏的中心在同一水平高度處，這樣做的目的
是____________________。
使像成在光屏的中央
圖5-3-2
（2）實驗過程中，凸透鏡始終固定在光具座
刻度線處。當蠟燭距離凸透鏡 時，
移動光屏，可在光屏上得到一個倒立、_____
（填“放大”“等大”或“縮小”）的實像。
放大
【提示】已知凸透鏡的焦距是 ，物距為
，滿足 ，成倒立、放大的實
像，投影儀應用了該原理。
圖5-3-2
（3）接下來小偉將蠟燭向遠離凸透鏡的方向移
動一段距離，為了能在光屏上再次看到燭焰清晰
的像，他應將光屏向______（填“靠近”或“遠離”）
凸透鏡的方向移動，此時的像與步驟（2）中的
像相比，大小將變____。
靠近
小
【提示】物體遠離凸透鏡，像靠近透鏡且變小。
圖5-3-2
（4）如圖5-3-2乙所示，小偉將蠟燭固定在光具座
刻度線處，移動光屏，再次得到燭焰清晰的像，
利用該成像規律制成的光學儀器是________（填“放
大鏡”“投影儀”或“照相機”）。小偉發現，隨著蠟燭
燃燒變短，燭焰在光屏上的像會向____移動。
照相機
上
【提示】物體放在光具座刻度處時，物距是 ，
滿足 ，成倒立、縮小的像，應是照相機的成像原
理，所以當蠟燭燃燒變短時，像向上移動。
知識點2 凸透鏡成像規律的應用
例2 測繪人員繪制地圖時，需要在空中的飛機上向地面照相，稱為航空
攝影。若航空攝影使用的照相機的鏡頭焦距為 ，則底片到鏡頭光
心的距離( )
C
A.在之內 B.略小于
C.略大于 D.等于
【解析】在飛機上向地面拍照時，，故 ，即
；由于物體距離凸透鏡非常遠，可近似認為物體
在無限遠處，故成像位置非常接近焦點處，則底片到鏡頭的距離略大于
。
方法點撥 凸透鏡成像規律要訣：1倍焦距分虛實，2倍焦距分大小；成
實像時，物遠像近像變小，物近像遠像變大；成虛像時，物遠像遠像變
大。無限遠處的物體（近似平行光）成像位置接近焦點。
針對訓練
2.當燭焰、透鏡、光屏三者的位置如圖5-3-3所示時，燭焰在光屏上恰好
成清晰的像，下列儀器正常使用時的成像特點與此相同的是( )
C
圖5-3-3
A.放大鏡 B.照相機 C.投影儀 D.監控攝像頭
3.已知凸透鏡的焦距為 ，下列說法正確的是( )
B
A.當物體距凸透鏡 時，成正立、放大的實像
B.當物體距凸透鏡 時，成倒立、縮小的實像
C.當物體距凸透鏡 時，成正立、放大的虛像
D.當物體距凸透鏡 時，成倒立、放大的實像
【提示】焦距是，2倍焦距就是，故當物距大于 時，
成倒立、縮小的實像。
第3節 凸透鏡成像的規律
素養達標 導練
基礎鞏固
1.學習完凸透鏡成像的規律后，小明同學進行了下列總結，其中正確的
是( )
D
A.縮小的都是實像，放大的都是虛像
B.縮小的像都是倒立的，放大的像都是正立的
C.實像和物體都在凸透鏡的同側，虛像和物體分別在凸透鏡的異側
D.實像都是倒立的，虛像都是正立的
2.下列關于實像和虛像的說法中，正確的是( )
A
A.實像能用光屏承接，虛像不能用光屏承接
B.實像可以拍攝，虛像不能拍攝
C.實像可以用眼睛看到，虛像不能用眼睛看到
D.實像是由實際光線會聚而成的，虛像也是由實際光線會聚而成的
【解析】實像能用光屏承接，虛像不能用光屏承接，A正確；實像是實
際光線會聚而成的，虛像是實際光線的反向延長線會聚形成的，實像和
虛像都可以拍攝，B、D錯誤；實像和虛像都可以用眼睛看到，C錯誤。
圖5-3-4
3.小明通過透鏡看到墻上的“物理世界”的“理世”二字的
情境如圖5-3-4所示，關于這一現象的描述，下列說法
正確的是( )
D
A.該透鏡是一個凹透鏡
B.“理世”的像是倒立、縮小的虛像
C.“理世”的像是由于光的反射形成的
D.讓透鏡靠近墻一些，“理世”會變大
4.小明在探究凸透鏡成像規律時，保持凸透鏡的位置不變，先后把蠟燭
放在如圖5-3-5所示的、、、 四點，并分別調整光屏的位置。探究
后他歸納出下列說法，其中正確的是( )
C
圖5-3-5
A.使蠟燭位于 點時，屏上出現放大的實像
B.使蠟燭位于 點時，屏上出現縮小的實像
C.使蠟燭位于 點時，屏上出現的實像最大
D.使蠟燭位于 點時，成縮小的虛像
5.燭焰通過凸透鏡在另一側的光屏上成一個倒立、放大的像，若保持凸
透鏡的位置不變，只將蠟燭和光屏的位置相互調換，則( )
B
A.光屏上能得到一個倒立、放大的像
B.光屏上能得到一個倒立、縮小的像
C.光屏上不一定能得到像
D.光屏上能得到一個像，但是像的性質不能確定
能力提升
6.（多選）在探究凸透鏡成像規律的實驗中，當凸透鏡、光屏和燭焰的
位置如圖5-3-6所示時，光屏上能成清晰的像。則( )
BC
圖5-3-6
A.所成的像是正立、縮小的實像
B.所成的像是倒立、放大的實像
C.把凸透鏡向左移動，調整光屏的位置，得到
的像變大
D.把凸透鏡向右移動，調整光屏的位置，得到
的像變大
圖5-3-7
7.（多選）某實驗小組用如圖5-3-7甲
所示的裝置測出凸透鏡的焦距，并探
究凸透鏡成像規律，當蠟燭、凸透鏡、
光屏位置如圖5-3-7乙所示時，在光屏
A.該凸透鏡的焦距是
B.圖乙中蠟燭燃燒變短時，光屏上燭焰的像上移
C.照相機成像特點與圖乙中所成像的特點相同
D.凸透鏡的位置不變，蠟燭遠離凸透鏡，光屏向右移動，可再次呈現清
晰的像
上可成清晰的像。下列說法錯誤的是 ( )
【解析】平行于主光軸的光線經凸透
鏡折射后將匯聚于焦點 ，由題圖知
透鏡的焦距為
【答案】ACD
，故A錯誤；圖乙中蠟燭燃燒變短時，光屏
上燭焰的像上移，故B正確；題圖乙中，物距 ，像距
，像距大于物距，成倒立、放大的實像，根據這個原理制成
了幻燈機或投影儀，與照相機成像特點不同，故C錯誤；因為凸透鏡成
實像時，物距增大，像距減小，所以將蠟燭遠離凸透鏡，保持凸透鏡位
置不變，應將光屏向靠近透鏡的方向向左移動，故D錯誤。題目要選出
錯誤的選項，故選 。
綜合拓展
8.航天員王亞平在“天宮課堂”中做水球實驗的情景如圖5-3-8甲所示，小
明聽課時深受鼓舞，他發現此時的水球相當于一個凸透鏡，于是用自制
的水透鏡來探究凸透鏡成像的規律。
圖5-3-8
（1）實驗中要調節燭焰、透鏡和光屏的中心在同一高度，目的是_____
_____________。
使像成在光屏中央
（2）向水透鏡中注入水，在光屏上能看到清晰的像，如圖5-3-8乙所示，
該像是______（填“放大”“縮小”或“等大”）、倒立的；此時若僅將蠟燭
與光屏的位置對調，則在光屏上____（填“能”或“不能”）看到清晰的像。
縮小
能
圖5-3-8
（3）繼續注水，要使像清晰，可將光屏______（填“靠近”或“遠離”）
透鏡，由此說明注水越多，水透鏡對光的偏折能力越____，焦距越____。
靠近
強
小
（4）在圖5-3-8乙所示的實驗場景下，小明把眼鏡放在蠟燭和水透鏡之
間，如圖5-3-8丙所示，光屏上的像變模糊了。當從水透鏡中抽出適量的
水后，發現像再次變得清晰，由此判斷該眼鏡是________（填“凸透鏡”
或“凹透鏡”）。如果不抽水，將光屏向____（填“左”或“右”）移動，也
能在光屏上看到清晰的像。
凸透鏡
左
圖5-3-8(共19張PPT)
第五章 透鏡及其應用
第2節 生活中的透鏡
第2節 生活中的透鏡
新知預習 導學
知識梳理
1.照相機成像原理：照相機的鏡頭相當于一個____透鏡，來自物體的光
經過照相機鏡頭后會聚在______上，形成被照物體的像。照相時，物體
離照相機鏡頭比較遠，像是______、______的____（填“實”或“虛”）像。
凸
膠片
縮小
倒立
實
2.投影儀成像原理：投影儀是利用____透鏡來成像的。來自投影片的光
通過凸透鏡后會聚在屏幕上，形成圖案的像。投影片離投影儀鏡頭比較
近，像是______、______的____（填“實”或“虛”）像。
凸
放大
倒立
實
3.放大鏡成像原理：放大鏡是一個____透鏡，把放大鏡放在物體跟眼睛
之間，適當調整距離，我們就能看清物體的細微之處。其所成的像是
______、______的____（填“實”或“虛”）像。
凸
放大
正立
虛
4.實像與虛像
實像：光通過凸透鏡射出后會聚而成的像。實像與物體分別位于凸透鏡
的______。
虛像：通過凸透鏡出射的光沒有會聚，只是人眼逆著出射光的方向看去，
感到光是從虛像的位置發出的，物體和虛像位于凸透鏡的______。
兩側
同側
問題導思
1.小承所在班級拍攝班級集體照時，攝影師用鏡頭焦距不變的相機拍照，
但看到兩邊有些同學沒有進入鏡頭，他及時進行了調整，順利完成了拍
照。請你說說攝影師是怎樣進行調整的。
答：兩邊有些同學沒有進入鏡頭，應將像調小，所以攝影師應將鏡頭遠離
同學們一點；像變小后，像距也變小了，因此還應將暗箱的長度縮短一些。
2.教室里使用投影儀上課，如何調節屏幕上像的大小？
答：使屏幕上的像變大的辦法：減小投影片與鏡頭之間的距離，同時增
大屏幕與鏡頭之間的距離。使屏幕上的像變小的辦法：增大投影片與鏡
頭之間的距離，同時減小屏幕與鏡頭之間的距離。
第2節 生活中的透鏡
重點直擊 導析
典例精析
知識點 生活中的透鏡
例 如圖5-2-1所示，小軍拿一個直徑比較大的放大鏡，伸直手臂觀察窗
外遠處的物體，可以看到物體的像，他觀察到的是( )
圖5-2-1
A.正立、放大的像 B.正立、縮小的像
C.倒立、放大的像 D.倒立、縮小的像
【解析】放大鏡實際上是一個凸透鏡，用來觀察窗外遠處
的物體時，物體離凸透鏡較遠，成像情況與照相機相同，
小軍觀察到的是倒立、縮小的實像。
D
方法點撥
三種成像儀器的成像特點對比
光學儀器 物與鏡的 距離 成像特點 相應透鏡調節方式
照相機 較遠 縮小、倒立的實像；物與 像異側 物遠像近像變小，
物近像遠像變大
投影儀 較近 放大、倒立的實像；物與 像異側
放大鏡 很近 放大、正立的虛像；物與 像同側 物遠像遠像變大
針對訓練
圖5-2-2
透過一瓶礦泉水看物理課本的封面，看到的情景如圖5-2-2
所示，下列光學設備的成像性質與此相同的是( )
A
A.放大鏡 B.投影儀 C.照相機 D.平面鏡
【提示】圖示中“理”字是正立、放大的虛像。
第2節 生活中的透鏡
素養達標 導練
基礎鞏固
1.照相機鏡頭的作用相當于一個______鏡，來自物體的光經過照相機鏡頭
后，會在膠卷上形成一個______（填“放大”或“縮小”）、______（填“倒
立”或“正立”）的____（填“實”或“虛”）像。教學中的投影儀鏡頭相當于一
個______鏡，投影片上的圖案經鏡頭后形成一個______、_____的像。
凸透
縮小
倒立
實
凸透
放大
倒立
圖5-2-3
2.圖5-2-3所示是幻燈機的工作原理圖，為了
使觀眾看到正立的像，幻燈片要______
（填“正著”或“倒著”）插入架上，用強光照
射幻燈片，幻燈片上的畫面在屏幕上形成
____（填“實”或“虛”）像。
倒著
實
3.生活中的放大鏡是一個____（填“凸”或“凹”）透鏡，通過放大鏡觀察物
體時，所看到的像與物體在放大鏡的____（填“同”或“異”）側，要想使看
到的像更大一些，就要使放大鏡適當______（填“遠離”或“靠近”）物體。
凸
同
遠離
圖5-2-4
4.如圖5-2-4所示，透過球形魚缸看到的金魚要比實際
的魚大，下列說法不正確的是( )
D
A.魚缸和水的形狀就像一個凸透鏡
B.看到的魚是放大了的虛像
C.看到的像是由于光的折射形成的
D.成像的原理與幻燈機的工作原理相同
5.（多選）下列關于放大鏡、幻燈機、照相機的說法錯誤的是( )
BD
A.它們都是利用凸透鏡成像的
B.用照相機拍照時像是正立的
C.將幻燈片移近鏡頭時像變大
D.用放大鏡看書，書與透鏡的距離減小時像變大
能力提升
6.下列關于實像與虛像的說法正確的是( )
A
A.人眼既能看到實像又能看到虛像，而屏幕上只能呈現實像，不能呈現
虛像
B.虛像是人們的幻覺，并沒有光線進入人眼，所以它既不能用光屏承接，
也不能直接用眼看到
C.由光的反射只能形成虛像，由光的折射只能形成實像
D.平面鏡只能形成虛像，凸透鏡只能形成實像
圖5-2-5
7.把投影儀上的平面鏡（反光鏡）取下，投影片放到
載物臺上，調整鏡頭，在天花板上得到投影片上圖
案清晰的像，如圖5-2-5。關于投影儀，下列說法不
正確的是( )
C
A.投影儀的鏡頭相當于一個凸透鏡
B.投影儀上的平面鏡可以改變光路
C.載物臺上的投影片必須正著放置
D.天花板上的像是放大、倒立的
綜合拓展
8.制作模型照相機。器材：用硬紙板做成的甲、乙兩個粗細相差很小的
紙筒（紙筒略粗），一個焦距為 的凸透鏡，一些塑料薄膜以及
其他必要的工具。
（1）請寫出制作模型照相機的主要的步驟：
①___________________________________________________________；
②___________________________________________________________；
③___________________________________________________________。
（2）怎樣操作該模型照相機，才能夠看到清晰的像？
（3）你看到的像與實物相比，有什么不同？
（1）請寫出制作模型照相機的主要的步驟：
①__________________________；
②________________________________；
③______________________。
在紙筒甲的一端嵌上凸透鏡
在紙筒乙的一端蒙上一層塑料薄膜
把紙筒甲套入紙筒乙內
（2）怎樣操作該模型照相機，才能夠看到清晰的像？
答：把凸透鏡對著景物，拉動紙筒，改變透鏡到塑料薄膜的距離，就能
夠在塑料薄膜上看到清晰的像。
（3）你看到的像與實物相比，有什么不同？
答：看到的像與實物相比，像是倒立的、縮小的。(共35張PPT)
第五章 透鏡及其應用
第五章 溫故
第五章 溫故
知識清單
第五章 溫故
重難點解讀
重難點1 透鏡光路作圖
1.凸透鏡和凹透鏡的三條特殊光線
凸透鏡 凹透鏡
______________________________________________________ ______________________________________________________
凸透鏡 凹透鏡
①平行于主光軸的入射光線經 凸透鏡后過另一側的焦點 ②過凸透鏡光心的入射光線傳 播方向不改變 ③過焦點的入射光線經凸透鏡 后平行于主光軸 ①入射光線的延長線過凹透鏡另一側
焦點的折射光線平行于主光軸
②過凹透鏡光心的入射光線傳播方向
不改變
③平行于主光軸的入射光線，其折射
光線的反向延長線過焦點
2.畫圖時注意：光線畫實線，光線的反向延長線畫虛線；畫光線時
要帶箭頭；入射光線與對應的折射光線之間要連接好，不能斷開。
續表
圖5-1
例1 如圖5-1所示，一束光射向凸透鏡經
折射后射到一個平面鏡上。請在圖中畫
出射向凸透鏡的這束光的入射光和經平
面鏡反射的光路，并標出反射角的度數。
【解析】平行于主光軸的光線經凸透鏡折射后過焦點，因此入射光線應
與主光軸平行。入射角是入射光線和法線的夾角，由題圖可知入射角應
為 ，根據光的反射定律，反射角等于入射角，所以反射角也為 。
光路如答圖17所示。
答圖17
答：如答圖17所示
方法點撥 畫光通過透鏡的光路圖時注意：①熟練掌握凸透鏡與凹透鏡
的三條特殊光線的畫法；②光線畫實線，光線的反向延長線、輔助線、
法線畫虛線；③畫光線時須標箭頭。
針對訓練
1.在圖5-2甲中畫出光線和 通過透鏡前后的完整光路，在圖5-2乙中
作出點光源 通過凸透鏡成像的光路圖。
圖5-2
答：如答圖18所示
答圖18
重難點2 凸透鏡成像規律及其應用
1.透鏡成像的物距、像距和焦距的關系
（1）當時，在凸透鏡的另一側成倒立、縮小的實像，此時
。
（2）當時，在凸透鏡的另一側成倒立、等大的實像，此時
。
（3）當時，在凸透鏡的另一側成倒立、放大的實像，
此時。
（4）當 時，在凸透鏡的同一側成正立、放大的虛像。
（5）凸透鏡成像特點示意圖
圖5-3
2.方法點撥
（1）分界點：1倍焦距（焦點）分虛實，內虛外實；2倍焦距分大
小，近大遠小。
（2）實像和虛像：實像能用光屏來承接；虛像不能用光屏承接。
（3）動態特征：成實像時，物距減小，像距增大，像變大；成虛
像時，物距減小，像距減小，像變小。
例2 在“探究凸透鏡成像的規律”實驗中：
圖5-4
（1）圖5-4甲是小明通過實驗得到的凸
透鏡的像距和物距 的關系圖像。由圖
像可知凸透鏡的焦距是____ 。
10
【解析】凸透鏡成等大實像時，，在圖像上找到 的對
應點，根據物距和焦距的關系求出凸透鏡的焦距。由圖像知凸透鏡成等
大實像時，，即 。
（2）把蠟燭放在距凸透鏡 處時，如圖5-4乙所示，在凸透鏡另一
側前后移動光屏，會在光屏上得到一個倒立、______的實像。
放大
【解析】當時， ，成倒立、放大的實像。
圖5-4
（3）實驗完成之后，小明把自己的近視眼鏡放在蠟燭與凸透鏡之間，如
圖5-4丙所示，因為近視眼鏡對光有______作用，所以光屏上原來清晰的
像變得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的燭焰像，在不改變蠟燭和
凸透鏡位置的情況下，應將光屏______（填“靠近”或“遠離”）凸透鏡。
發散
遠離
【解析】近視眼鏡是凹透鏡，凹透鏡對光有發散作用，使原來會聚成像
的光線推遲會聚，像遠離凸透鏡，要用光屏接到清晰的像，應使光屏遠
離凸透鏡。
圖5-4
方法點撥 分析凸透鏡成像的圖像問題，關鍵是根據圖像上
的點確定焦距 ，再結合凸透鏡成像的規律分析求解。
針對訓練
圖5-5
2.探究凸透鏡成像規律時各元件的位置如圖5-5
所示，此時光屏上成清晰的像。下列說法
正確的是( )
C
A.光屏上的像是一個倒立、放大的虛像
B.此凸透鏡的焦距小于
C.若將蠟燭向左移動，光屏也應向左移動才
能得到一個清晰的像
D.若在蠟燭和凸透鏡之間放上遠視眼鏡，則
需將光屏向右移動才能得到一個清晰的像
3.在探究“凸透鏡成像規律”的實驗中,將點燃的蠟燭放在距凸透鏡
處,在透鏡另一側距透鏡 處的光屏上得到燭焰清晰的像。則( )
A.光屏上所成的是倒立、放大的實像
B.該透鏡的焦距小于
C.將點燃的蠟燭移至距凸透鏡 處,不能觀察到燭焰放大的虛像
D.透鏡位置不變,蠟燭和光屏位置互換,光屏上也得到燭焰清晰的像
【提示】由于物距大于像距，因此光屏上所成的是倒立、縮小的實像，
故選項A錯誤；此時像距在1倍焦距至2倍焦距之間，即 ，
故，故選項B錯誤；蠟燭距透鏡 ，可以觀察到正
立、放大的虛像，故選項C錯誤；根據光路可逆的性質知，選項D正確。
【答案】D
實驗突破
實驗 探究凸透鏡成像的規律
實驗 方法 ①共軸調節：把蠟燭、凸透鏡、光屏依次擺放在光具座上，點燃蠟燭，調整蠟燭、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度 ②把蠟燭放在較遠處，使 ，移動光屏，直到光屏上出現明亮、清晰的燭焰的像。觀察這個像是倒立的還是正立的，是放大的還是縮小的。測量像距和物距 實驗裝置
_____________________________
實驗 方法 ③把蠟燭移向凸透鏡，讓蠟燭到凸透鏡的距離等于 ，移動光屏，直到光屏上出現明亮、清晰的燭焰的像。觀察像到凸透鏡的距離、像的倒正和大小。測量像距和物距 ④把蠟燭再靠近凸透鏡，讓蠟燭到凸透鏡的距離在 ，移動光屏，直到光屏上出現明亮、清晰的燭焰的像。觀察像到凸透鏡的距離、像的倒正和大小。測量像距和物距 實驗裝置
_____________________________
續表
實驗 方法 ⑤把蠟燭繼續靠近凸透鏡，讓蠟燭在凸透鏡的焦點上，移動光屏，看是否能夠成像 ⑥把蠟燭移動到凸透鏡的焦點以內，移動光屏，觀察光屏上是否能承接到燭焰的像；透過凸透鏡觀察燭焰，觀察像的特點 實驗裝置
_____________________________
續表
注意 事項 （1）調節燭焰、凸透鏡和光屏，使三者的中心大致在同一高
度，使像成在光屏的中央
（2）光具座長度有限，要注意物距適當，否則像距太大，光
屏接收不到像；此外，物體與光屏間距不能小于4倍焦距
時，物與像的間距最小)，否則不能在光屏上承接
到像
（3）成虛像時，眼睛應從光屏一側透過透鏡觀察燭焰的像
評估 交流 無論如何移動光屏均承接不到像，常見原因有：①凸透鏡、燭
焰、光屏的中心不在同一高度；②蠟燭在1倍焦距以內；③蠟
燭在焦點上
續表
深入 拓展 （1）遮住凸透鏡一部分，仍能成像，且成像性質不變，但像
變暗
（2）蠟燭與光屏對調后，則原物距變新像距，原像距變新物
距，像的大小與對調前相反（即若對調前成縮小的像，則對調
后成放大的像，反之亦然），這也說明了光路的可逆性
（3）換焦距較大或較小的透鏡后像的變化：焦距越小，會聚
能力越強，相當于物距變大，像距變小，像變小；焦距越大，
會聚能力越弱，相當于物距變小，像距變大，像變大
（4）在圖像中，可根據 的點的坐標值確定凸透鏡的
焦距，此時有
續表
例 如圖5-6是“探究凸透鏡成像規律”的實驗裝置；
圖5-6
（1）實驗前，調節裝置使燭焰、透鏡和光屏三
者的中心在____________。
同一高度上
【解析】為使像成在光屏的中心，須調節裝置使
燭焰、透鏡和光屏三者的中心在同一高度上。
圖5-6
（2）如圖甲所示，用平行光源沿主光軸照射凸透
鏡，在光屏上形成了一個最小、最亮的光斑，此
凸透鏡的焦距是____ 。
10
【解析】平行于主光軸的光線經凸透鏡折射后，
會聚在焦點上，由題圖甲知凸透鏡的焦距為
。
圖5-6
（3）如圖乙所示，凸透鏡固定在 刻線處，將
點燃的蠟燭立在光具座 刻線處，移動光屏，
可在光屏上得到一個清晰倒立、______（填“放大”
“縮小”或“等大”）的實像，________（填“放大鏡”
“投影儀”或“照相機”）就是利用此成像原理制成；
將蠟燭向右移動到 刻線處，應將光屏向____
（填“左”或“右”）移動才能再次在光屏上得到清晰的____像，此時的像
比剛才的要____（填“大”或“小”）些。
圖5-6
【解析】 ，凸透
鏡成倒立、縮小的實像，其應用是照相機。若將蠟
燭向右移動到 刻線處，此時的物距為
，此時 ，
，則應將光屏向右移動才能再次在光屏上得
到清晰的實像。因物距變小，像距變大，像變大，
故此時的像比剛才的要大些。
圖5-6
（3）如圖乙所示，凸透鏡固定在 刻線處，將
點燃的蠟燭立在光具座 刻線處，移動光屏，
可在光屏上得到一個清晰倒立、______（填“放大”
“縮小”或“等大”）的實像，________（填“放大鏡”
“投影儀”或“照相機”）就是利用此成像原理制成；
將蠟燭向右移動到 刻線處，應將光屏向____
（填“左”或“右”）移動才能再次在光屏上得到清晰的____像，此時的像
比剛才的要____（填“大”或“小”）些。
縮小
照相機
右
實
大
圖5-6
（4）實驗中，蠟燭燃燒不斷縮短，導致光屏上的像
向____（填“上”或“下”）移動。
上
【解析】實驗中，蠟燭燃燒不斷縮短，根據通過光心
的光線不改變方向知，光屏上的像向上移。
實驗拓展
用如圖5-7所示的裝置做“探究凸透鏡成像規律”的實驗。
圖5-7
（1）如圖5-7甲所示，凸透鏡的位置固定，將發
光的小燈泡放在 刻度線位置時，移動光屏
發現光屏上始終能呈現一個面積大小不變的光斑，
則該透鏡的焦距為____ 。
10
圖5-7
（2）小明用蠟燭代替小燈泡繼續做實驗，燭焰在
圖5-7乙所示位置能在光屏上成一個清晰的像，則
該像是倒立、______（填“放大”“等大”或“縮小”）
的實像。
放大
（3）若想使光屏上燭焰的像變得再大一些，在不
改變凸透鏡位置的情況下，應將蠟燭向____（填“左”
右
或“右”）適當移動一段距離，再調整光屏的位置。
圖5-7
（4）在圖5-7乙中，小明借來物理老師的眼鏡，并將
其靠近凸透鏡左側，發現光屏上的像由清晰變模糊，
向右移動光屏又發現清晰的像，說明老師所戴眼鏡的
鏡片是____透鏡，老師的視力缺陷是______（填“近
視”或“遠視”）。
凹
近視
【提示】光源在焦點處時，經過凸透鏡得到一束平行光；將眼鏡放在透
鏡的左側，光屏向右移才能接收到像，說明眼鏡對光有發散作用，是凹
透鏡，即近視眼鏡。

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