3.6　凸透镜成像规律 导学案（学生版+答案版） 2025-2026学年物理沪粤版（2024）八年级上册

3.6　凸透镜成像规律 学习目标 1. 理解凸透镜的成像规律。 2. 知道凸透镜成放大、缩小、等大实像和虚像的条件。 3. 知道放大镜的原理。 4. 运用模型建构和逻辑推理，如通过绘制光路图来预测成像位置，培养抽象思维和解决问题的能力。 任务一　探究凸透镜成像的规律 活动1：提出问题 假设凸透镜的焦距为f，我们把景物到透镜光心的距离叫做物距，用u表示；把像到透镜光心的距离叫做像距，用v表示，如图所示。那么，通过凸透镜能成什么样的像呢？成像情况与哪些因素有关呢？ 活动2：猜想与假设 由于窗外景物能成像在光屏上，可以猜想凸透镜总是成实像，像的大小及像距v可能与物距u、凸透镜的焦距f都有关系。你还有哪些猜想呢？ 活动3：设计实验与制订方案 为了验证上述猜想，可以选用光具座来探究凸透镜成像规律。如图所示，光具座上附有标尺和可自由移动的支架座，支架座上可安装配件，配件包括光屏、凸透镜(f＝10 cm)、光源。 (1)把电子蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上。 (2)点亮电子蜡烛，调整烛焰、凸透镜的中心和光屏的中心在同一高度上，使像能成在光屏的中央。 (3)将凸透镜固定在光具座50 cm刻度线处，把电子蜡烛放在较远处，使物距u>2f，前后移动光屏到凸透镜的距离，使光屏上出现清晰的像，在表格中记录像的性质。 (4)把电子蜡烛向凸透镜方向移动，改变物距u，使fu 14 5 15 3 活动5：实验结论 (1)　1倍焦距　是成实像和虚像的分界点。当物距　大于　1倍焦距时，成实像；当物距　小于　1倍焦距时，成虚像；当物距等于1倍焦距时，不成像。 (2)　2倍焦距　是成放大实像还是缩小实像的分界点。当物距　大于　2倍焦距时，成缩小的实像；当物距　等于　2倍焦距时，成等大的实像；当物距　大于　1倍焦距　小于　2倍焦距时，成放大的实像。 (3)凸透镜成实像时，都是　倒立　的，且像、物位于凸透镜的　两　侧；凸透镜成虚像时，都是　正立　的，且像、物位于凸透镜的　同　侧。 点拨　(1)调整烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度，目的是让烛焰的像成在光屏的中央。 (2)在做实验时，某同学无论怎样移动光屏，都无法在光屏上观察到烛焰的像。发生这一现象的原因有哪些？ ①烛焰、透镜、光屏的中心不在同一高度上；②蜡烛的位置在透镜的 1倍焦距以内；③蜡烛的位置在透镜的焦点上；④当成放大的实像时，像距较大，光具座长度不够。 (3)用卡片把透镜遮住一部分，光屏上得到烛焰的像有什么变化？ 光屏上像的性质不变，还是完整的，但亮度会变暗些。 (4)成实像时，将蜡烛和光屏调换位置，在光屏上仍能成实像的原因是光路可逆。 (5)蜡烛长度变短时，像在光屏上的位置怎样变化？为了使像仍成在光屏的中央，应该怎样进行调节？ 像将会向上移动。调节方法：①将光屏向上移动；②将蜡烛向上移动；③将透镜和光屏向下调节。 凸透镜成像的规律 (1)静态规律 物距u与焦距f的关系 像的性质 像距v与焦距f的关系 相对凸透镜的位置 正倒 大小 虚实 u>2f 倒立 缩小 实像 f2f 与物异侧 u＝f ... ...