凸透鏡成像規(guī)律如下表
注意：
1、為了使像完整的成在光屏的中央，在擺放儀器時(shí)，要使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏的中心在同一高度。
2、若在實(shí)驗(yàn)時(shí)，無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，在光屏都得不到像，可能的原因有：
①蠟燭在焦點(diǎn)以內(nèi)
�、跔T焰在焦點(diǎn)上
�、蹱T焰、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度
新規(guī)律：
�、俪蓪�(shí)像、虛像的條件：u＞f 時(shí)成實(shí)像，u＜f 時(shí)成虛像。即：一倍焦距分虛實(shí)；
�、诔煞糯蟆⒖s小實(shí)像的條件：u＞2f時(shí)成縮小的實(shí)像，u＝2f 時(shí)成等大的實(shí)像，2f ＞u＞ f時(shí)成放大的實(shí)像。即：二倍焦距分大小；
�、巯竦牡拐龡l件：u＞f 時(shí)成倒立的實(shí)像，u＜f 時(shí)成正立的虛像。即：一倍焦距分倒正；
④當(dāng)u＞v時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像；
⑤當(dāng)u= v時(shí)，成倒立、等大的實(shí)像；
�、蕻�(dāng)u＜v時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像；
�、咄雇哥R成實(shí)像時(shí)，像和像距隨物距的減小而增大。即：物近像遠(yuǎn)像變大，物遠(yuǎn)像近像變�。�
�、嗤雇哥R無(wú)論成實(shí)像還是虛像，物體越靠近焦點(diǎn)像越大。
【例1】小剛同學(xué)用焦距為 10 cm的凸透鏡做實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖所示，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中保持凸透鏡的位置不變，請(qǐng)你根據(jù)所學(xué)知識(shí)完成下列填空。
(1）改變蠟燭位置，使其位于20 cm刻度線處，再移動(dòng)光屏，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的倒立、________的實(shí)像。(選填“放大”“等大”或“縮小”）
(2）改變蠟燭位置，使其位于35 cm刻度線處，再移動(dòng)光屏，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的________的實(shí)像。(選填“倒立”或“正立”）
(3）改變蠟燭位置，使其位于42 cm刻度線，小剛從透鏡的右側(cè)通過(guò)透鏡可以看到一個(gè)正立、________的燭焰的像。(選填“放大”“等大”或“縮小”）
解析：蠟燭位于20 cm刻度線處，即物距為30 cm，即物距大于2f，因此在光屏上成倒立、縮小的實(shí)像；當(dāng)蠟燭位于35 cm刻度線處即物距為15 cm，物距在f和2f之間時(shí)，光屏上成一個(gè)倒立、放大的實(shí)像；同理，蠟燭位于42 cm刻度線處物距為8 cm，物距在焦點(diǎn)以內(nèi)，光屏上成一個(gè)正立、放大的虛像。
答案：(1）縮小 (2）倒立 (3）放大
【例2】在總結(jié)凸透鏡成像規(guī)律時(shí)，下列說(shuō)法中不正確的是( �。�
A．成實(shí)像時(shí)，像和物在透鏡異側(cè)；成虛像時(shí)，像和物在透鏡同側(cè)
B．成實(shí)像時(shí)，物距大于焦距；成虛像時(shí)，物距小于焦距
C．虛像一定是放大的，實(shí)像一定是縮小的
D．虛像一定是正立的，實(shí)像一定是倒立的
解析：根據(jù)凸透鏡成像時(shí)像的變化規(guī)律，實(shí)像都是倒立的，可以是縮小的、放大的，也可以是等大的，故C項(xiàng)錯(cuò)誤。
答案：C
【例3】如圖是研究凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)示意圖，a、b、c、d四點(diǎn)中，將蠟燭放在________點(diǎn)，光屏上能成縮小的燭焰的像；將蠟燭放在________點(diǎn)，光屏上能成放大的燭焰的像。如果用黑紙將透鏡上半部分擋住，光屏上燭焰的像將會(huì)________。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，隨著蠟燭的消耗，燭焰的像將不能成在光屏的中央，若不再調(diào)節(jié)蠟燭和光屏的高度，只需將透鏡向________調(diào)節(jié)一點(diǎn)，即可繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
解析：由凸透鏡成像規(guī)律可知當(dāng)蠟燭位于大于2f處a點(diǎn)時(shí)，在光屏上成倒立縮小實(shí)像。當(dāng)蠟燭位于焦點(diǎn)和2f之間c點(diǎn)時(shí)，在光屏上成倒立放大實(shí)像；而用黑紙將透鏡上半部分擋住，只會(huì)減少折射到光屏上光線的強(qiáng)度，從而使所成的像變暗，但并不能改變像的完整性；隨著蠟燭的消耗，物點(diǎn)的高度降低，使得過(guò)光心的光線另一端(像點(diǎn)）上移，像不能成在光屏中央，透鏡向下移動(dòng)或光屏向上移動(dòng)就可繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
答案：a c 變暗 下
【例4】某同學(xué)在做凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持凸透鏡位置不變，如圖所示，先后使蠟燭位于a、b、c、d四點(diǎn)，并分別調(diào)整光屏的位置，關(guān)于a、b、c、d四點(diǎn)的成像情況，他歸納出下列說(shuō)法，其中正確的是( �。�
A．燭焰位于a點(diǎn)時(shí)，屏上出現(xiàn)的實(shí)像最小
B．燭焰位 于c點(diǎn)時(shí)，屏上出現(xiàn)的實(shí)像最大
C．燭焰位于b點(diǎn)時(shí)，成等大、倒立的實(shí)像
D．燭焰位于d點(diǎn)時(shí)，成放大的虛像
解析：根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知：一倍焦距分虛實(shí)，二倍焦距分大小，在成實(shí)像時(shí)具有“物近，像遠(yuǎn)、像大”，根據(jù)此結(jié)論可判斷，燭焰位于a點(diǎn)時(shí)，在光屏上成倒立、縮小的實(shí)像；在b和c點(diǎn)時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像，由于c點(diǎn)比b和a點(diǎn)離焦點(diǎn)近，故燭焰在c點(diǎn)時(shí)，所成的實(shí)像最大，當(dāng)其在d點(diǎn)時(shí)，成一個(gè)正立的、放大的虛像，答案為A、B、D。
答案：ABD
【例5】某同學(xué)將一支點(diǎn)燃的蠟燭放在距凸透鏡15 cm處時(shí)，在光屏上得到一個(gè)縮小的像，當(dāng)蠟燭距透鏡9 cm時(shí)，在光屏上得到一個(gè)放大的像，這個(gè)凸透鏡的焦距可能是( �。�。
A．10 cm B．8 cm C．6 cm D．4 cm
解析：根據(jù)凸透鏡成像的特點(diǎn)，當(dāng)物距為15 cm時(shí)成縮小的實(shí)像，15 cm＞2f，即f＜7.5 cm；當(dāng)物距為9 cm時(shí)，成放大的實(shí)像，則2f＞9 cm＞f，即9 cm＞f＞4.5 cm。所以4.5 cm＜f＜7.5 cm。對(duì)比四個(gè)選項(xiàng)可得凸透鏡的焦距可能是6 cm。
答案：C
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