第五章第三節(jié)凸透鏡成像規(guī)律

1、 很高興與同學們共同學習第3節(jié)P97 凸透鏡成像的規(guī)律三 探究凸透鏡成像的規(guī)律凸透鏡的應用鏡頭(凸透鏡)(像) 照相機能成倒立的、縮小的實像。鏡頭(凸透鏡)投影片（物）像屏幕 投影片上的圖案通過凸透鏡形成一個放大的、倒立的實像.放大鏡就是凸透鏡,能成放大的、正立的虛像。投影儀物體離凸透鏡比較遠物體離凸透鏡比較近物體離凸透鏡很近現(xiàn)象： 同一個凸透鏡能成不同的像。問題： 凸透鏡成的像的虛實、大小、正倒跟物距 有什么關系？提出猜想：凸透鏡成像可能與 _有關物體到透鏡的距離 實驗：探究凸透鏡成像的規(guī)律 蠟燭、凸透鏡、光屏、光具座等 實驗器材:注意：1、調節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏使它們的中心在同一高度，（位

2、于凸透鏡的主光軸上） 目的：為了使燭焰的像成在光屏的中央。閱讀理解教材97頁：0SSS0SSSSS幾個術語：u物體 凸透鏡中心1.物距(u)： 到 的距離；v凸透鏡中心像（ 光屏）2.像距(v)： 到 的距離；402568u=?V =?15cm28cm組裝實驗裝置；實驗方案確定透鏡的位置(固定凸透鏡的位置）由遠到近移動蠟燭清楚明亮的像可以由遠及近移動也可由近及遠移動2022/7/20想一想如何測定凸透鏡焦距?根據凸透鏡特性，讓平行光（如太陽光）沿主軸方向入射到凸透鏡上，在另一側與透鏡平行放置一光屏，調節(jié)光屏位置使光屏上的光斑最小且最明亮，此時透鏡與光屏的間距為凸透鏡焦距。這是一種簡便的粗測凸透

3、鏡焦距的方法。 實驗步驟描述1、測凸透鏡的焦距(f= cm)。2、將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上（凸透鏡居中）使燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度。(目的是使像成在光屏的中央）3、把蠟燭放置距凸透鏡較遠（2f以外）的地方，在光具座上移動光屏，調整光屏到凸透鏡的距離，直到光屏出現(xiàn)明亮、清晰的像為止，觀察所成像的特點，并記錄物距、像距和成像特點4、把蠟燭向凸透鏡移近幾厘米(在f與2f之間），重復步驟25、繼續(xù)向凸透鏡移動蠟燭（將蠟燭移到f以內）并調整光屏的位置，在光屏上還能看到蠟燭的像嗎？撤去光屏，從光屏的一側向透鏡方向望去，能否看到蠟燭的像？像在什么位置？實驗時注意安全、分工合作與邊實

4、驗邊記錄數(shù)據，并填入表格。u物體 凸透鏡中心.物距(u)： 到 的距離；v凸透鏡中心像 .像距(v)： 到 的距離；u=?V =? cm cm2022/7/20規(guī)律總結物距像距成像特點U2ffV2f倒立縮小的實像fU2f倒立放大的實像Uf正立放大的虛像應用f= cm當物體在2倍焦距以外時，凸透鏡成_、_、_像；像距在焦距和二倍焦距之間。當物體在焦距和2倍焦距之間時，凸透鏡成_、_、_像；像距在二倍焦距以外。當物體在焦距以內時，凸透鏡成_、_、_像；像距大于物距。凸透鏡成像規(guī)律倒立縮小實倒立放大實正立放大虛提出問題做出猜想設計實驗實驗驗證分析論證實驗評估實踐應用小結這節(jié)課經歷了哪幾個探究過程？得

5、出的節(jié)論是什么？2022/7/20拖 動 蠟 燭，實 驗 探 究歸納：長江作業(yè)P89一、兩個分界點：（針對于物距）（1）焦點：實像（大于焦點）和虛像（小于焦點）的界限，（2）2倍焦點：放大（大于2倍焦點）和縮?。ㄐ∮?倍焦點）的界限。二、一個重要結論： （1）物體在焦距之外，（成實像）移動物體，越靠近透鏡，所成實像越大，像就越遠離透鏡。 （2）物體在焦距之內，（成虛像）移動物體，越靠近透鏡，所成虛像越小，像越靠近透鏡。 思考：某同學在做凸透鏡成像實驗時，將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光距座上后，無論怎樣移動光屏，在光屏都看不到蠟燭的像，是什么原因？長江作業(yè)P90物距（u）像的性質應用倒立或正立放

6、大或縮小實像或虛像像距（ v）一束平行光實像點V=f測凸透鏡焦距u2f倒立縮小實像fv2f照相機u2f倒立等大實像v2f測焦距fu2f倒立放大實像v2f投影儀uf不成像、得到一束平行光uf正立放大虛像放大鏡凸透鏡成像的規(guī)律2022/7/20規(guī)律精煉一倍焦距分虛實；二倍焦距分大小;二倍焦點物像等；實像總是異側倒；物近像遠像變大;物遠像近像變??；像兒跟著物體跑.虛像總是同側正; 物近像近像變?。晃镞h像遠像變大。虛焦點虛焦距虛焦距、虛焦點凹透鏡成像有何規(guī)律？凸透鏡凹透鏡實像虛像 大于2f 等于2f小于2f大于f物距虛像 凹透鏡成像在生活中的應用1、在研究凸透鏡成像的實驗中：（1）用一束平行光正對凸透

7、鏡射入，在距透鏡另一側10厘米的光屏上形成一個最小最亮的光斑，則透鏡的焦距是（ ）厘米。（2）若燭焰放在距上述透鏡8厘米處，經透鏡可得 到一個 像。 （填像的性質：倒正、放大縮小、虛實）（ 3）若燭焰放在此透鏡前12厘米處，經透鏡可得到一個 像。（4）若燭焰放在此透鏡前25厘米處，經透鏡可得到一個 像。練習：正立 、放大、虛倒立、放大、實倒立、縮小、實102022/7/202： 在利用蠟燭研究凸透鏡成像的實驗中凸透鏡的焦距是10cm，凸透鏡放在光距座上40cm刻度線處，點燃的蠟燭放在55cm刻度線處，在凸透鏡另一側的光屏上觀察到了蠟燭清晰的像，這個像一定是（ ）A 倒立放大的實像B 倒立縮小的

8、實像C 正立放大的實像D 正立放大的虛像A3、無限遠處的太陽光垂直射在凸透鏡上，則（ ） A成像在2倍焦距處 B成像在焦點上 C成像在焦點內 D不成像B2022/7/20隨堂練習例：如圖所示，保持凸透鏡的位置不變，先后把燭焰放在a、b、c、d、e各點，并分別調整光屏的位置。則：1、把燭焰放在 點，屏上出現(xiàn)的像最大； 把燭焰放在 點，屏上出現(xiàn)的像最小。abcdeFFf2fca2022/7/20abcdeFFf2f2、把燭焰放在 點，屏上出現(xiàn)清晰的像時， 屏距凸透鏡最遠。3、把燭焰放在 點，屏上不會出現(xiàn)像。cd e(1)當物距為18cm時，可以在光屏上得到一個倒立、 縮小的實像。則焦距范圍為 。(

9、2)當物距為18cm時，可以在光屏上得到一個倒立、 放大的實像。則焦距范圍為 。(3)當物距為18cm時，通過透鏡可以看到一個正立、 放大的虛像。則焦距范圍為 。f 18cm9cm f 18cm(4)當光屏距透鏡18cm時，可在光屏上得到一個倒立、 縮小的實像。則焦距范圍為 。(5)當光屏距透鏡18cm時，可在光屏上得到一個倒立、 放大的實像。則焦距范圍為 。9cm f 18cmf 9cm在“研究凸透鏡成像”的實驗中，2022/7/20隨堂練習例：如圖所示，保持凸透鏡的位置不變，先后把燭焰放在a、b、c、d、e各點，并分別調整光屏的位置。則：1、把燭焰放在 點，屏上出現(xiàn)的像最大； 把燭焰放在

10、點，屏上出現(xiàn)的像最小。abcdeFFf2fca2022/7/20abcdeFFf2f2、把燭焰放在 點，屏上出現(xiàn)清晰的像時， 屏距凸透鏡最遠。3、把燭焰放在 點，屏上不會出現(xiàn)像。cd e考考你：某同學將一支點燃的蠟燭放在距凸透鏡15cm處時，在光屏上得到一個縮小的像當蠟燭距透鏡9cm時，在光屏上得到一個放大的像這個凸透鏡的焦距可能是（）A10 cm B8 cm C6 cm D4 cm解u15cm時，是縮小實像u2f15 cm2ff7.5 cm又知u9cm時，是放大實像 f9 cm2f9cmf4.5 cm綜合兩個不等式得：4.5cmf7.5 cm答案：C4、某物體經凸透鏡在光屏上得到一個像，現(xiàn)將

11、透鏡下半部分遮住不讓光通過，則屏上的像（ ）A缺少下半部分，不能成完整的像 B變小 C能成完整的像且像的性質不變，像變暗 D變大C2022/7/20FFf能成完整的像，像變暗了。2022/7/20交流合作實驗思考、實驗時若像成在光屏的下方，是何原因造成的？應如何調節(jié)才能使像成在光屏的中央便于觀察？物像上下移動有何特點？左右移動特點？（實驗演示）3、某同學拍畢業(yè)合影后，想拍一張單身像。攝影師應采取 的方法是（） A使照相機靠近同學，同時鏡頭往后縮，離膠片近些 B使照相機靠近同學，同時鏡頭往前伸，離膠片遠些 C使照相機遠離同學，同時鏡頭往后縮，離膠片近些 D使照相機遠離同學，同時鏡頭往前伸，離膠片

12、遠些4、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，若使用航空攝影照相機的鏡頭焦距為 50mm，則底片到鏡頭的距離為（ ） A略小于100mm B略小于50mm C略大于50mm D等于50mm(1)當物距為18cm時，可以在光屏上得到一個倒立、 縮小的實像。則焦距范圍為 。(2)當物距為18cm時，可以在光屏上得到一個倒立、 放大的實像。則焦距范圍為 。(3)當物距為18cm時，通過透鏡可以看到一個正立、 放大的虛像。則焦距范圍為 。f 18cm9cm f 18cm(4)當光屏距透鏡18cm時，可在光屏上得到一個倒立、 縮小的實像。則焦距范圍為 。(5)當光屏距透鏡18

13、cm時，可在光屏上得到一個倒立、 放大的實像。則焦距范圍為 。9cm f 18cmf 9cm在“研究凸透鏡成像”的實驗中，考考你：某同學將一支點燃的蠟燭放在距凸透鏡15cm處時，在光屏上得到一個縮小的像當蠟燭距透鏡9cm時，在光屏上得到一個放大的像這個凸透鏡的焦距可能是（）A10 cm B8 cm C6 cm D4 cm解u15cm時，是縮小實像u2f15 cm2ff7.5 cm又知u9cm時，是放大實像 f9 cm2f9cmf4.5 cm綜合兩個不等式得：4.5cmf7.5 cm答案：C5、將一物體放在凸透鏡前，使物距依次為6cm，18cm和24cm，分別得到放大的虛像、放大的實像和縮小的實

14、像，則凸透鏡的焦距f滿足關系式（ ）Af6cmB6cmf18cm C9cmf12cm D18cmf24cmC2022/7/20例: 一個物體到凸透鏡的距離是30cm時，在光屏上得到一個放大的實像，若把物體沿凸透鏡的主光軸移到距凸透鏡65cm處，則成像的情況是 ( ) ) 解析： 凸透鏡所成像的性質與物距有關，由第一次成倒立放大的實像可知：fu2f，即f30cm2f，解得：15cmf2f。所以成倒立縮小的實像。倒立縮小的實像FFOFFOFFOFFO透鏡的光心、焦點、焦距及三條特殊光線第二課時 -光路圖分析知識回顧FFf2022/7/20作圖研究u2f fv2f 倒立縮小實像 利用通過凸透鏡的三條

15、特殊光線2f2f2022/7/20FFfu=2f v=2f 倒立等大實像 2f2f2022/7/20FFffu2f 倒立放大實像 2f2f2022/7/20FFfu=f 不成像 2022/7/20FFfuf 倒立放大虛像 2022/7/20拖 動 蠟 燭，實 驗 探 究物距（u）像的性質應用倒立或正立放大或縮小實像或虛像像距（ v）一束平行光實像點V=f測凸透鏡焦距u2f倒立縮小實像fv2f照相機u2f倒立等大實像v2f測焦距fu2f倒立放大實像v2f投影儀uf不成像、得到一束平行光uf正立放大虛像放大鏡凸透鏡成像的規(guī)律測定凸透鏡的焦距測得凸透鏡的焦距f= cm10 透鏡位置不變，分別向兩側同

16、時移動蠟燭與光屏，直到屏上出現(xiàn)等大、清晰的燭焰的像。此時物距=像距=2*焦距(二倍焦距成等大實像)2022/7/20交流合作實驗思考1、實驗時若像成在光屏的下方，是何原因造成的？應如何調節(jié)才能使像成在光屏的中央便于觀察？物像上下移動有何特點？左右移動特點？（實驗演示）2022/7/20交流合作實驗思考2、當成實像時，如用手擋住透鏡的上半部，猜一猜，光屏上的像可能有什么變化？2022/7/20FFf能成完整的像，像變暗了。2022/7/20交流合作實驗思考3、什么情況下像和物體在凸透鏡兩側？ 什么情況下像和物體在凸透鏡同側？成實像時物像異側成虛像時物像同側2022/7/20拓展1、在實驗中，你能

17、發(fā)現(xiàn)實像和虛像的分界點在什么位置嗎？2、在實驗中，你能發(fā)現(xiàn)放大的像和縮小的像的分界點在什么位置嗎？焦點是實像和虛像的分界點二倍焦距是縮小像和放大像的分界點2022/7/20思考3、當凸透鏡成實像時，隨著物距的減少，像距是怎樣變化的？像的大小怎樣變化？物距減少 像距增大即物像同方向移動像跟著物體在移動歸納：長江作業(yè)P89一、兩個分界點：（針對于物距）（1）焦點：實像（大于焦點）和虛像（小于焦點）的界限，（2）2倍焦點：放大（大于2倍焦點）和縮?。ㄐ∮?倍焦點）的界限。二、一個重要結論： （1）物體在焦距之外，（成實像）移動物體，越靠近透鏡，所成實像越大，像就越遠離透鏡。 （2）物體在焦距之內，（

18、成虛像）移動物體，越靠近透鏡，所成虛像越小，像越靠近透鏡。 思考：某同學在做凸透鏡成像實驗時，將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光距座上后，無論怎樣移動光屏，在光屏都看不到蠟燭的像，是什么原因？長江作業(yè)P90根據透鏡成像規(guī)律： 物體從距凸透鏡兩倍焦距以外靠近凸透鏡時，像逐漸_透鏡，像距逐漸_，像也逐漸_，并且像是_立_像。 當物體移至凸透鏡的焦點時，像和像距都變得“無限大”，因而在光屏上無法成像。 當物體越過焦點，繼續(xù)向凸透鏡移動時，像的性質發(fā)生了改變，像出現(xiàn)在物體的_側，變成_、_立、_像。 遠 離增 大增 大倒同放 大正虛實思考：某同學在做凸透鏡成像實驗時，將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光距座上后

19、，無論怎樣移動光屏，在光屏都看不到蠟燭的像，是什么原因？2022/7/20規(guī)律精煉一倍焦距分虛實；二倍焦距分大小;二倍焦點物像等；實像總是異側倒；物近像遠像變大;物遠像近像變?。幌駜焊矬w跑.虛像總是同側正; 物近像近像變?。晃镞h像遠像變大。虛焦點虛焦距虛焦距、虛焦點凹透鏡成像有何規(guī)律？凸透鏡凹透鏡實像虛像 大于2f 等于2f小于2f大于f物距虛像 凹透鏡成像在生活中的應用2022/7/20隨堂練習例：如圖所示，保持凸透鏡的位置不變，先后把燭焰放在a、b、c、d、e各點，并分別調整光屏的位置。則：1、把燭焰放在 點，屏上出現(xiàn)的像最大； 把燭焰放在 點，屏上出現(xiàn)的像最小。abcdeFFf2fca2022/7/20abcdeFFf2f2、把燭焰放在 點，屏上出現(xiàn)清晰的像時， 屏距凸透鏡最遠。3、把燭焰放在 點，屏上不會出現(xiàn)像。cd e3、某同學拍畢業(yè)合影后，想拍一張單身像。攝影師應采取 的方法是（） A使照相機靠近同學，同時鏡頭往后縮，離膠