《2025年同步练习册山东人民出版社八年级物理上册鲁科版54制》

知识点二 探究凸透镜成像的规律 

 1. 实验过程
（1）按从左到右的顺序，将蜡烛、凸透镜、光屏依次排放在光具座上，调整它们的高度，使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度。
（2）保持凸透镜的位置不动，调整光屏到透镜的距离，使屏上成一个清晰的像。观察像的大小、正倒，测量物距和像距。按蜡烛由远及近的顺序重复上述实验。 
 2. 实验结论 
 （1）当u>2f时，成倒立、缩小的实像。
（2）当u=2f时，成倒立、等大的实像。
（3）当f<u<2f时，成倒立、放大的实像。
（4）当u=f时，不成像。
（5）当u<f时，成正立、放大的虚像。

答案：  1.
(1)蜡烛 凸透镜 光屏 同一高度
(2)凸透镜 光屏 由远及近 2.
(1)u>2f
(2)u=2f
(3)f<u<2f
(4)u=f 
(5)u<f

一、观察凸透镜成像
1. 实像
由实际光会聚而成的像：（1）能用眼睛观察到。（2）能呈现在光屏上。（以上均选填“能”或“不能”）
2. 虚像
不是由实际光会聚而成的点叫虚像点，物体上各点的虚像点就组成了物体的虚像：（1）能用眼睛观察到。（2）不能呈现在光屏上。（以上均选填“能”或“不能”）
3. 像距
像到凸透镜的距离，用v表示。
4. 物距
物体到凸透镜的距离，用u表示。

答案： 1.
(1)能
(2)能
2.
(1)能
(2)不能 3.v 4.u

二、探究凸透镜成像的规律
实验：探究凸透镜成像的规律
【提出问题】凸透镜所成像的大小、倒正和虚实跟物距有什么关系？
【猜想与假设】凸透镜成像的大小、倒正和虚实可能与物距有关，也可能与凸透镜的焦距有关。
【进行实验与收集证据】
（1）利用太阳光聚焦法测定凸透镜的焦距，所选透镜的焦距为$12$cm。
（2）如图所示，把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上。点燃蜡烛，调整烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。

（3）把蜡烛放在与凸透镜距离大于其$2$倍焦距的地方，沿直线移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察这个像是倒立的还是正立的，是放大的还是缩小的。改变物距，重做这一步，如图甲所示。

（4）把蜡烛移向凸透镜，让蜡烛与凸透镜的距离等于其$2$倍焦距，移动光屏，观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小，如图乙所示。

（5）把蜡烛再靠近凸透镜，让蜡烛与凸透镜的距离在其$1$倍焦距与$2$倍焦距之间，移动光屏，观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。改变物距，重做这一步，如图丙所示。

（6）把蜡烛继续靠近凸透镜，让蜡烛在凸透镜的焦点上，移动光屏，看是否能够成像。
（7）把蜡烛移动到凸透镜的焦点以内，移动光屏，在光屏上还能看到烛焰的像吗？

从光屏这一侧透过凸透镜用眼睛直接观察烛焰（如图丁所示），记录像的倒正、大小。改变物距，重做这一步。
实验数据：

【分析与论证】凸透镜成像规律如下表所示。

答案：
(2)同一高度
缩小 实像 倒立 正立 放大 虚像