53探究凸透鏡成像規(guī)律

會(huì)計(jì)學(xué)153探究凸透鏡成像規(guī)律（1）理解凸透鏡的成像規(guī)律；（2）知道凸透鏡所成像的虛實(shí)、倒正、大小與發(fā)光體位置的關(guān)系。學(xué)習(xí)目標(biāo)：第1頁/共55頁實(shí)驗(yàn)：探究凸透鏡成像的規(guī)律

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

探究凸透鏡成像規(guī)律蠟燭、凸透鏡、光屏、光具座等

實(shí)驗(yàn)器材:FF2F2F401.測凸透鏡焦距：2.注意事項(xiàng)：f=5cm要使像成在光屏中央，怎樣調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏位置？三者中心大致在同一高度第2頁/共55頁預(yù)備知識(shí)：u1.物距(u)：

到

的距離；v2.像距(v)：

到

的距離；402568u=?V=?15cm28cm凸透鏡中心物體像凸透鏡中心第3頁/共55頁注意：1、調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏使它們的中心在同一高度，為了使?fàn)T焰的像成在光屏的中央。

2、虛像：不是實(shí)際光線會(huì)聚而成，光屏上得不到的像。

實(shí)像：由實(shí)際光線會(huì)聚而成的,能顯示在光屏上。實(shí)驗(yàn)探究、收集數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)課題預(yù)備實(shí)驗(yàn)105論證口訣練習(xí)拓展挑戰(zhàn)返回結(jié)束應(yīng)用第4頁/共55頁實(shí)像與虛像

實(shí)像（realimage）：是能在光屏上呈現(xiàn)的像，它是由實(shí)際光線會(huì)聚而成的。實(shí)像

虛像（virtualimage

）：不能在光屏上呈現(xiàn)出來，只能用人眼通過透鏡觀察。第5頁/共55頁實(shí)驗(yàn)前溫馨提示：１、實(shí)驗(yàn)過程中，物體、凸透鏡和

光屏三者中心應(yīng)大致在同一高度。２、凸透鏡的焦距為5㎝。３、光屏上承接的像最清晰時(shí)，記

錄物距u、像距v和像的性質(zhì)。第6頁/共55頁1、物體放在凸透鏡的前方兩倍焦距之外

在凸透鏡的另一側(cè)用光屏接收，得縮小倒立像，用眼在另一側(cè)一定區(qū)域看，能看到縮小倒立的像，在同側(cè)看不見物體的像。一、探究凸透鏡成像規(guī)律第7頁/共55頁2、物體放在凸透鏡的前方一倍焦距到兩倍焦距之間

在凸透鏡的另一側(cè)用光屏接收，得放大倒立像，用眼在另一側(cè)一定區(qū)域看，能看到放大倒立的像，在同側(cè)看不見物體的像。一、探究凸透鏡成像規(guī)律第8頁/共55頁物體成倒立等大的實(shí)像。3、物體位于凸透鏡的二倍焦距時(shí)一、探究凸透鏡成像規(guī)律第9頁/共55頁4、物體放在凸透鏡的前方一倍焦距內(nèi)

在凸透鏡的另一側(cè)用光屏接收，得不到像，用眼在另一側(cè)看，能看到放大正立的像，在同側(cè)看不見物體的像。一、探究凸透鏡成像規(guī)律第10頁/共55頁探究凸透鏡成像的條件

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表

實(shí)驗(yàn)次數(shù)物距u/cm像距v/cm像的性質(zhì)焦距f/cm第11頁/共55頁1在2F以外成什么像?2在F與2F之間?3在F以內(nèi)成什么像?思考焦點(diǎn)F是什么的分界線?2F是什么的分界線?第12頁/共55頁當(dāng)物距

時(shí)，凸透鏡成倒立、放大的

像當(dāng)物距

時(shí)，凸透鏡成倒立、縮小的

像當(dāng)物距

時(shí)，凸透鏡成倒立、等大的

像u=2f實(shí)當(dāng)物距

時(shí)，凸透鏡成正立、放大的

像u>2f實(shí)實(shí)u<f虛f<u<2f當(dāng)物距

時(shí)，不能成像u=f一、探究凸透鏡成像規(guī)律第13頁/共55頁總結(jié)凸透鏡成像規(guī)律，填入表格。

u與f的關(guān)系u>2fu=2fu=ff<u<2fu<f正立倒立實(shí)像虛像放大縮小同側(cè)異側(cè)V與f的關(guān)系V與u比較大小應(yīng)用像的性質(zhì)像的位置不成像異側(cè)倒立實(shí)像等大V=2fV=u倒立實(shí)像縮小異側(cè)f<V<2fV<u照相

機(jī)放大倒立實(shí)像異側(cè)V>2fV>u幻燈

機(jī)正立虛像同側(cè)放大放大

鏡V>u第14頁/共55頁一倍焦距分虛實(shí),二倍焦距分大??；像的大小像距定，像兒跟著物體跑?？谠E第15頁/共55頁還有什么新問題么？

1、如果實(shí)驗(yàn)時(shí)手指不當(dāng)心遮住了一

部分凸透鏡，光屏上像有什么變化？2、如果凸透鏡中心有一‘V’字，光屏上像有什么變化？

成完整的像，像的性質(zhì)不發(fā)生變化，但像要變暗一些。光屏上不會(huì)成?V?

字的像，?V?

字遮

住了部分光線，成像的亮度變暗。第16頁/共55頁生活中的透鏡

照相機(jī)、投影儀、放大鏡里面都有：凸透鏡第17頁/共55頁凸透鏡成像及應(yīng)用(一)FF2f物體在2倍焦距之外,在另一側(cè)成倒立、縮小的實(shí)像。

2f應(yīng)用：照相機(jī)第18頁/共55頁凸透鏡成像及應(yīng)用(二)FF’2f物體在焦點(diǎn)和二倍焦距之間時(shí)，在另一側(cè)成倒立、放大的實(shí)像?；脽魴C(jī)2f第19頁/共55頁凸透鏡成像及應(yīng)用(三)

F物體在焦點(diǎn)以內(nèi)，在透鏡同側(cè)成正立、放大的虛像

放大鏡F’第20頁/共55頁二.基礎(chǔ)鞏固1、如圖所示，保持凸透鏡的位置不變，先后燭焰放在a,b,c,d,e各點(diǎn)，并分別調(diào)整光屏把的位置，則：（1）把燭焰放在__

點(diǎn)，屏上出現(xiàn)的像最大，把燭焰放在___點(diǎn)，屏上出現(xiàn)的像最小。

(2)把燭焰放在_____點(diǎn)，屏上出現(xiàn)清晰的像時(shí)，屏距凸透鏡最遠(yuǎn)。

（3）把燭焰放在_____

點(diǎn),屏上不會(huì)出現(xiàn)像。eacd、e第21頁/共55頁

2.如圖所示，在做“凸透鏡成像”實(shí)驗(yàn)時(shí)，光屏上恰好成一個(gè)清晰的像，則此時(shí)燭焰所成的像是_____（填縮小、放大或等大）_____（填倒立、正立）的實(shí)像，如果使?fàn)T焰沿主軸遠(yuǎn)離凸透鏡，仍要在光屏上得到清晰的像，則光屏應(yīng)向_____（填左或右）放大倒立左第22頁/共55頁3、李老師用投影儀放映投影片時(shí)，發(fā)現(xiàn)屏幕上的畫面太小，想把畫面調(diào)大一些，若請你來幫忙，你該如何操作？第23頁/共55頁4、王大媽用放大鏡看報(bào)紙時(shí)，為了看

到更大更清晰的像，應(yīng)該保持（）

A、報(bào)紙與眼睛不動(dòng)，放大鏡離報(bào)紙近一些

B、報(bào)紙與眼睛不動(dòng)，放大鏡離報(bào)紙遠(yuǎn)一些

C、報(bào)紙與放大鏡不動(dòng)，眼睛離報(bào)紙近一些

D、報(bào)紙與放大鏡不動(dòng)，眼睛離報(bào)紙遠(yuǎn)一些A第24頁/共55頁BAFA’B’F5.作圖題：已知凸透鏡的位置以及焦距，通過作光路圖確定物體AB的像A’B’的位置。第25頁/共55頁6、小華在探究凸透鏡的成像規(guī)律時(shí)，將凸透

鏡和其它實(shí)驗(yàn)器材裝在光具座上，如圖所示：

（1）點(diǎn)燃蠟燭后，無論怎樣移動(dòng)光屏，光

屏上始終沒有出現(xiàn)蠟燭燭焰的像，你認(rèn)為產(chǎn)

生這種現(xiàn)象的原因是什么？

（2）當(dāng)光屏上出現(xiàn)燭焰清晰的像時(shí)，若小華用手將凸透鏡的上半部分遮住，則光屏上還能否看到燭焰的像？若能看到，則燭焰的像有何變化？

（3）要想知道凸透鏡的焦距，你認(rèn)為可以通過哪些途徑？（至少說出2種不同途徑）第26頁/共55頁7、在利用蠟燭研究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中凸

透鏡的焦距是10cm，點(diǎn)燃的蠟燭放在距離

凸透鏡15cm處，在凸透鏡另一側(cè)的光屏上

觀察到了蠟燭清晰像。這個(gè)像的一定是（

）

A、倒立，放大的實(shí)像

B、倒立，縮小的實(shí)像

D、正立，放大的虛象

C、正立放大的實(shí)像A第27頁/共55頁8、將蠟燭放在距離凸透鏡30cm的地方，在透鏡另一側(cè)的光屏上，有蠟燭清晰放大的像，由此可知，該透鏡的焦距可能是（）

A、20cmB、15cm

C、10cmD、5cmA第28頁/共55頁9．測繪人員繪制地圖時(shí)，需要從飛

機(jī)上向地面拍照，稱為航空攝影，

如果照相機(jī)鏡頭焦距為5cm，則所

成清晰的像與鏡頭的距離為（）

A．遠(yuǎn)大于15cm

B、略大于5cm

C、略小于5cm

D、等于5cmA第29頁/共55頁10.在研究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)燭焰離凸透鏡8cm時(shí)，在光屏上得到清晰倒立縮小的像，則當(dāng)像離凸透鏡的距離是8cm時(shí)，像的性質(zhì)是（）

A.倒立放大的實(shí)像

B.正立放大的實(shí)像

C.倒立縮小的實(shí)像

D.無法判斷A第30頁/共55頁11.投影儀是課堂上我們經(jīng)常使用的，有時(shí)銀幕上的字太小，教室后面的同學(xué)看不清楚，要想使銀幕上的字更大，更清晰些，應(yīng)如何調(diào)節(jié)（）

A.凸透鏡靠近投影片，同時(shí)使投影儀遠(yuǎn)離銀幕

B.凸透鏡遠(yuǎn)離投影片，同時(shí)使投影儀靠近銀幕

C.凸透鏡靠近投影片，同時(shí)使投影儀靠近銀幕

D.凸透鏡遠(yuǎn)離投影片，同時(shí)使投影儀遠(yuǎn)離銀幕A第31頁/共55頁

當(dāng)u>2f時(shí)，像距v應(yīng)滿足：

，

題中給出像距v=16cm，分析:本題給出的信息是成倒立縮小的實(shí)像，

說明物距應(yīng)滿足

；12.某同學(xué)在“研究凸透鏡成像”的實(shí)驗(yàn)中，光屏移動(dòng)到離凸透鏡16cm處，得到燭焰倒立、縮小的像，他使用的凸透鏡的焦距為：

Ａ.４cmＢ.８cmＣ.12cmＤ.18cmf<v<2fu>2f即f<16cm

<2f只有C選項(xiàng)符合該條件所以8cm

<f<16cm

第32頁/共55頁1透鏡的分類可：_________和________.2二者的區(qū)別:(1)外形(2)光學(xué)性質(zhì)的區(qū)別對平行光的作用:ａ凸透鏡起到＿＿＿的作用；而凹透鏡起到＿＿＿

的作用．一單元知識(shí)要點(diǎn)梳理凸透鏡凹透鏡會(huì)聚發(fā)散第33頁/共55頁3探究凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)：(1)實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作是：__________________________________這樣做的目的是為了在光屏上得到一個(gè)____的像.(2)如何粗略測出凸透鏡的焦距大小?(3)凸透鏡的成像性質(zhì)與物體到凸透鏡間的距離(物距u)和像到凸透鏡間的距離(像距v)關(guān)系,以及不同條件下的應(yīng)用.下面請同學(xué)們根據(jù)所學(xué)的知識(shí)填寫表格.調(diào)整蠟燭、凸透鏡、光屏的中心在同一高度上。完整

A聚焦法

B二倍焦距法

C將物體置于焦距處,不成像第34頁/共55頁物距像距像的性質(zhì)應(yīng)用u>2ff<v<2f倒立、縮小、實(shí)像照相機(jī)u=2fv=2f倒立、等大、實(shí)像可測焦距ｆf<u<2fv>2f倒立、放大、實(shí)像幻燈機(jī)、電影u=f不成像

可測焦距ｆ，實(shí)像、虛像的分界點(diǎn)u<f像物同側(cè)正立、放大、虛像放大鏡第35頁/共55頁

4、已知f=10cm，如果把物體放在25cm的地方，則在光屏上會(huì)得到一個(gè)（

），（）的（

）像。

5、如果要得到一個(gè)放大的實(shí)像應(yīng)把物體放在（

)與（

）之間，如果要得到一個(gè)放大的虛像應(yīng)把物體放在（）之內(nèi)。倒立縮小實(shí)1倍焦距

2倍焦距焦距第36頁/共55頁6實(shí)驗(yàn)過程中若出現(xiàn)無論怎樣移動(dòng)光屏都找不到像,可能的原因是什么?7物體的移動(dòng)與像大小關(guān)系如何?記憶口訣答:A三中心不在同一高度.B蠟燭位于凸透鏡的焦點(diǎn)上C蠟燭位于凸透鏡的焦距以內(nèi)“一焦分虛實(shí),二焦分大小;

虛像同側(cè)立,實(shí)像異側(cè)倒.

焦點(diǎn)不成像,二焦等倒實(shí);

物像同向移,物遠(yuǎn)像變小.”第37頁/共55頁

8.用凸透鏡正對著太陽，

發(fā)現(xiàn)在凸

透鏡的另一側(cè)10cm處的光屏上得到一

個(gè)亮點(diǎn)，尋那么將點(diǎn)燃的蠟燭放在位

于凸透鏡前15cm處時(shí)，光屏上得到的

像是（）

A.正立放大的像

B.正立縮小的像

C.倒立縮小的像

D.倒立放大的像D第38頁/共55頁

9、某物體放在離凸透鏡20cm處，

無論怎樣移動(dòng)光屏，光屏上始終得

不到像，則該凸透鏡的焦距可能是

（）

A.30cm

B.15cm

C.10cm

D.5cmA第39頁/共55頁運(yùn)用與挑戰(zhàn)：10.小明同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中，不

小心用書本擋住了部分凸透鏡，

你認(rèn)為此時(shí)在光屏上所成的像

是一半呢還是完整的？你準(zhǔn)備

如何驗(yàn)證你的想法呢？第40頁/共55頁基礎(chǔ)知識(shí)檢測：一、填空：1、小孔成像是由于光的______成的像，平面鏡成像是由于光的______成的像，透鏡成像是由于光的______成的像。

2、放映幻燈片時(shí)，要在銀幕上得到正立的像，幻燈片應(yīng)

插；如果銀幕上所成的像偏小，應(yīng)把幻燈機(jī)的鏡頭與銀幕的距離調(diào)___________，同時(shí)幻燈片與鏡頭的距離調(diào)_____。3、使用放大鏡時(shí)，被觀察的物體必須放在到鏡的距離_______________的地方，此時(shí)成的是同側(cè)的____________像。

直線傳播反射折射倒遠(yuǎn)一些近一些小于一倍焦距正立放大的虛第41頁/共55頁4、在“研究凸透鏡成像”實(shí)驗(yàn)中，為了使?fàn)T焰的像能成在光屏的中間，首先要調(diào)整_______和______高度，使它們的中心跟燭焰的中心大致在_______。實(shí)驗(yàn)時(shí)先固定______的位置，然后調(diào)整_______的位置，最后移動(dòng)___________，直到光屏上出現(xiàn)清晰的燭焰的像。

二、判斷：

1、實(shí)驗(yàn)用的凸透鏡其焦距必須是已知的。（）

2、光具座上器材的排列次序是蠟燭、凸透鏡和光

屏。（）3、虛像不可能成在光屏上。（）4、實(shí)像是倒立的，虛像是正立的。（）

5、實(shí)驗(yàn)前要調(diào)整蠟燭、光屏和凸透鏡的高度，使

它們的中心大致在同一高度（）

凸透鏡光屏同一高度蠟燭凸透鏡光屏第42頁/共55頁1、(2007,大連)在”探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,將蠟燭從較遠(yuǎn)處向接近凸透鏡焦點(diǎn)移動(dòng)過程中,下列說法正確的是()A.像距先變大后變小

B.物與像的距離越來越小

C.像越來越大

D.像先放大后縮小中考鏈接：C第43頁/共55頁2、(2007,廣東)如圖,小明用一個(gè)透鏡看書上的一個(gè)英文單詞,他看到了兩個(gè)字母”YS”的放大的像,這個(gè)透鏡是_________透鏡,這種透鏡對光線有______作用,利用這種透鏡可制作的光學(xué)儀器有_________.ICSPHYS中考鏈接：凸透鏡會(huì)聚照相機(jī)等第44頁/共55頁3、(2007,濰坊)在探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)凸透鏡,光屏和燭焰的位置如圖所示時(shí),光屏上能成一清晰的像,則()A.所成的像是正立縮小的實(shí)像

B.所成的像是倒立縮小的實(shí)像

C.把蠟燭向左移動(dòng),調(diào)整光屏的位置,得到的像變小.

D.把蠟燭向右移動(dòng)少許,調(diào)整光屏的位置,得到的像變小.2F2FFF中考鏈接：C第45頁/共55頁4、(2007,安徽)在”探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,已知凸透鏡焦距為10cm,當(dāng)光屏上成一縮小,倒立的燭焰的像時(shí),燭焰(蠟燭)與凸透鏡的距離為()

A.大于20cm

B.等于20cm

C.大于10cm且小于20cm

D.小于10cm中考鏈接：A第46頁/共55頁5、(2007,山東)當(dāng)攝影師用一臺(tái)鏡頭焦距一定的相機(jī)該全班同學(xué)照完合影后,接著又給小明同學(xué)照半身像,這時(shí)攝影師應(yīng)該

(填“增大”或“減小”)照相機(jī)鏡頭和小明的距離,同時(shí)

(填“增大”或“減小”)鏡頭到底片的距離.中考鏈接：減小增大第47頁/共55頁1、下列陳述中正確的是()A．凸透鏡一定成實(shí)像B．凸透鏡一定成虛像C．凸透鏡一定能成像D．凸透鏡能成虛像

2、如圖2所示，S′是物體S經(jīng)過凸透鏡所成的像，那么這個(gè)圖是表示什么的成像示意圖()A．照相機(jī)B．放大鏡C．幻燈機(jī)D．投影儀

3、在凸透鏡的成像現(xiàn)象中，下列說法中錯(cuò)誤的是：（

）A.凡是實(shí)像必是倒立的；

B.凡是虛像必是正立的；C.凡是放大的像必是虛像；

D.凡是縮小的像必是實(shí)像。4、如果物體通過凸透鏡成倒立的實(shí)像，那么這時(shí)的物距u和焦距f的關(guān)系是（

）

Ａ、u>f;

B、u>2f;

C、u<f;

Ｄ、2f>u>f5、下面的像一定是放大的像是（

）Ａ、幻燈機(jī)屏幕上的像；Ｂ、平面鏡所成的像；Ｃ、照相機(jī)底片上的像；Ｄ、小孔成的像。DABCA鞏固練習(xí)：第48頁/共55頁6、照相機(jī)、幻燈機(jī)、放大鏡它們所用的鏡片是：（）

A.放大鏡用的是凹透鏡，其余是用凸透鏡；

B.照像機(jī)用的是凹透鏡，

其余是用凸透鏡；C.全部都是用凸透鏡；

D.

全部都是用凹透鏡。7、一個(gè)凸透鏡的焦距為7厘米，物體在凸透鏡前11厘米處，通過凸透

鏡所成的像是：（

）A.倒立、放大的實(shí)像；

B.正立、放大的實(shí)像；C.正立、放大的虛像；

D.

倒立、縮小的實(shí)像。8、有一物體在凸透鏡5倍焦距以外的地方，沿著主光軸逐漸移到1.5倍

焦距處，像的變化是：（）A.從小變大；B.從大變??；

C.不變；

D.從小變大，又從大變??；10、一個(gè)物體通過凸透鏡在另一側(cè)光屏上成像，若將透鏡下半部分用紙遮

住，物體的像將（

）

Ａ.在屏上只被接到物體上半部分的像；Ｂ.能得到物體不清晰的完整的像；

Ｃ.能得到物體完整的像，但亮度卻減弱了；Ｄ.能得到物體大部分的實(shí)像。CAA9、凸透鏡成縮小實(shí)像的條件是物距應(yīng)滿足：（）A.

小于2倍焦距；

B.大于2倍焦距；

C.

等于焦距；

D.

在1倍焦距和2倍焦距之間；BC第49頁/共55頁12、已知凸透鏡的焦距為10厘米，物體離開凸透鏡的距離為7厘米，那么

所成像是（）

A．倒立縮小的實(shí)像B．倒立放大的實(shí)像C．正立縮小的像D．正立放大的像11、在下列光學(xué)器件的選用中錯(cuò)誤的是（

）Ａ.醫(yī)生檢查耳道時(shí)，常戴一個(gè)凹面鏡；Ｂ.照相機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡；

Ｃ.家用衣櫥上常安裝一塊平面鏡；

Ｄ.太陽灶是用凸透鏡做成的。ＤＤ第50頁/共55頁13.在“探究凸透鏡成像”的實(shí)驗(yàn)中：1.某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中，在光屏上出現(xiàn)圖5的現(xiàn)象，則可能是：________________________________________，應(yīng)如何讓它成在光屏的中心？__________________________________。

2.若透鏡摔破了一角，光屏上還能出現(xiàn)完整燭焰的像嗎？______，此時(shí)的像將變_______。燭焰、透鏡、光屏三者的中心不在同一高度3、某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)完成后拿起凸透鏡進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)把凸透鏡靠近書本的文字時(shí)，發(fā)現(xiàn)書本上的文字被放大了，如果用這凸透鏡看遠(yuǎn)處的景物物體時(shí)，發(fā)現(xiàn)了遠(yuǎn)處的景物是倒立，縮小的。請你依此替該同學(xué)做做猜想，使凸透鏡成不同性質(zhì)的像與什么因素有關(guān)？______________________________________。蠟燭上移或透鏡下移或光屏上移能暗與景物到凸透鏡的距離大小有關(guān)第51頁/共55頁基礎(chǔ)知識(shí)檢測：一、填空：1、小孔成像是由于光的______

成的像，平面鏡成像是由于光的_

_____成的像，透鏡成像是由于光的______成的像。

2、放映幻燈片時(shí)，要在銀幕上得到正立的像，幻燈片應(yīng)

插；如果銀幕上所成的像偏