透鏡和視覺(jué) 一等獎(jiǎng)

第二課時(shí)探究凸透鏡成像規(guī)律2.6透鏡和視覺(jué)點(diǎn)燃的蠟燭凸透鏡光屏光具座實(shí)驗(yàn)器材：蠟燭凸透鏡光屏光具座F2F2F物距u像距V幾個(gè)術(shù)語(yǔ)：三距焦距f、物距u、像距vF測(cè)定凸透鏡的焦距

移動(dòng)透鏡，直到屏上出現(xiàn)最小、清晰的燭焰的像。此時(shí)焦距近似等于像距2023/6/16提出猜想凸透鏡成像可能與______________________有關(guān)物距（物體到透鏡的距離）

如何保證蠟燭的像始終能成在光屏上？調(diào)節(jié)蠟燭、透鏡、光屏的

中心，使它們的中心處于同一高度,為了使?fàn)T焰的像成在光屏的中央。

把蠟燭放在離凸透鏡盡量遠(yuǎn)的位置上（U>2f），調(diào)整光屏到凸透鏡的距離，使蠟燭在屏上成一個(gè)清晰的像。并將u、v記錄下來(lái)然后將蠟燭逐次移近凸透鏡，每次都需要調(diào)整光屏到凸透鏡的距離，使蠟燭在屏上成一個(gè)清晰的像。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃FFFFf2023/6/16作圖研究u>2ff<v<2f倒立縮小實(shí)像

利用通過(guò)凸透鏡的三條特殊光線①FF2023/6/16FFfu=2fv=2f倒立等大實(shí)像

②應(yīng)用：測(cè)焦距FF2023/6/16FFff<u<2fv>2f倒立放大實(shí)像

③2023/6/16FFfu=f不成像

④2023/6/16FFfu<f倒立放大虛像

⑤物距(u)像的特點(diǎn)像距（v）應(yīng)用倒或正縮小或放大實(shí)或虛u＞2fu=2ff<u<2fu=fu<f凸透鏡成像規(guī)律倒立縮小實(shí)像f<v<2f倒立等大實(shí)像v=2f倒立放大實(shí)像v>2f不能成像正立放大虛像照相機(jī)測(cè)f幻燈機(jī)放大鏡2023/6/16在實(shí)驗(yàn)中，你能發(fā)現(xiàn)實(shí)像和虛像的分界點(diǎn)在什么位置嗎？在實(shí)驗(yàn)中，你能發(fā)現(xiàn)放大的像和縮小的像的分界點(diǎn)在什么位置嗎？2023/6/16什么情況下像和物體在凸透鏡兩側(cè)？什么情況下像和物體在凸透鏡同側(cè)？當(dāng)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，隨著物距的減少，像距是怎樣變化的？凸透鏡成像的應(yīng)用1、放大鏡（1）原理它就是利用u＜f時(shí)，物體經(jīng)過(guò)凸透鏡成正立、放大的虛像的原理制成的。放大鏡是一種焦距較小的凸透鏡。（2）使用方法①把放大鏡放在被觀察物體的上方，使物體在凸透鏡的焦點(diǎn)以內(nèi)。②并通過(guò)調(diào)節(jié)放大鏡與物體的距離來(lái)改變放大倍數(shù)。放大鏡觀察植物葉子2、照相機(jī)數(shù)碼照相機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，影像傳感器相當(dāng)于光屏。照相機(jī)的成像原理影像傳感器鏡頭（1）原理：數(shù)碼照相機(jī)就是利用將景物放在離凸透鏡2倍焦距之外時(shí)，能在影像傳感器上成一個(gè)清晰、倒立、縮小的實(shí)像的原理.(2)使用：當(dāng)按下照相機(jī)的快門(mén)后，來(lái)自景物的光線經(jīng)過(guò)鏡頭聚集到影像傳感器上，影像傳感器會(huì)將這些光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，然后再將電信號(hào)轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號(hào)，數(shù)字信號(hào)經(jīng)過(guò)處理器處理，形成特定的圖像文件，保存到存儲(chǔ)器中。這樣，一張數(shù)碼相片就完成。2023/6/16例：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的像，這個(gè)像一定是（

）A倒立放大的實(shí)像B倒立縮小的實(shí)像C正立放大的實(shí)像D正立放大的虛像2023/6/16交流合作實(shí)驗(yàn)思考

1、當(dāng)成實(shí)像時(shí)，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？2023/6/16FFf2023/6/16隨堂練習(xí)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(diǎn)，并分別調(diào)整光屏的位置。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。abcdeFFf2f2023/6/16abcdeFFf2f2、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。(1)當(dāng)物距為18cm時(shí)，可以在光屏上得到一個(gè)倒立、

縮小的實(shí)像。則焦距范圍為

。(2)當(dāng)物距為18cm時(shí)，可以在光屏上得到一個(gè)倒立、

放大的實(shí)像。則焦距范圍為

。(3)當(dāng)物距為18cm時(shí)，通過(guò)透鏡可以看到一個(gè)正立、

放大的虛像。則焦距范圍為

。f<9cmf>18cm9cm<f<18cm(4)當(dāng)光屏距透鏡18cm時(shí)，可在光屏上得到一個(gè)倒立、

縮小的實(shí)像。則焦距范圍為

。(5)當(dāng)光屏距透鏡18cm時(shí)，可在光屏上得到一個(gè)倒立、放大的實(shí)像。則焦距范圍為

。9cm<f<18cmf<9cm例、在“研究凸透鏡成像”的實(shí)驗(yàn)中，3.手持一個(gè)凸透鏡在室內(nèi)的白墻和窗戶之間移動(dòng)（離墻更近些），在墻上能看到（）A.倒立、縮小的實(shí)像B.倒立、放大的實(shí)像C.正立、放大的虛像D.正立、縮小的虛像A4、將一個(gè)凸透鏡正對(duì)太陽(yáng)，在距凸透鏡20cm處得到一個(gè)最小、最亮的光斑．將一個(gè)物體放在此透鏡前40cm處，則可在凸透鏡的另一側(cè)得到一個(gè)（）A.倒立、放大的實(shí)像B.倒立、縮小的實(shí)像C.倒立、等大的實(shí)像D.正立、放大的虛像C1、像如圖是物體AB經(jīng)照相機(jī)鏡頭成像原理示意圖，當(dāng)AB沿主光軸遠(yuǎn)離鏡頭時(shí)，則物體上A點(diǎn)的像A′會(huì)沿（）移動(dòng)。A.A′OB.A'FC.水平向右D.水平向左B2.在探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，先用焦距為10cm的透鏡甲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在透鏡右側(cè)的光屏上得到了清晰縮小的實(shí)像。接下來(lái)不改變發(fā)光體和凸透鏡的位置，改用焦距為20cm的透鏡乙繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。下列情形可能發(fā)生的是（）A.光屏向右移，能接收到清晰縮小的實(shí)像；B.光屏向左移，能接收到清晰放大的實(shí)像；C.光屏向左移，能接收到清晰縮小的實(shí)像；D.無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，都接收不到清晰的。A2023/6/16例:一個(gè)物體到凸透鏡的距離是30cm時(shí)，在光屏上得到一個(gè)放大的實(shí)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(zhì)與物距有關(guān)，由第一次成倒立放大的實(shí)像可知：f<u<2f，即f<30cm<2f，解得：15cm<f<30cm，當(dāng)物距為65cm，u>2f。所以成倒立縮小的實(shí)像。在研究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中：（1）用一束平行光正對(duì)凸透鏡射入，經(jīng)透鏡后會(huì)聚于A點(diǎn)，測(cè)得A點(diǎn)距透鏡10厘米，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(jīng)透鏡可得到一個(gè)

像。（填像的性質(zhì)：倒正、放大縮小、虛實(shí)）（

3）若燭焰放在此透鏡前12厘米處，經(jīng)透鏡可得到一個(gè)

像。（4）若燭焰放在此透鏡前25厘米處，經(jīng)透鏡可得到一個(gè)

像。練習(xí)：正立、放大、虛倒立、放大、實(shí)倒立、縮小、實(shí)10例、老奶奶用放大鏡看報(bào)時(shí)，為了看到更大的清晰的

像，她常常這樣做（）

A．報(bào)與放大鏡不動(dòng)，眼睛離報(bào)遠(yuǎn)些

B．報(bào)與眼睛不動(dòng)，放大鏡離報(bào)遠(yuǎn)一些

C．報(bào)與放大鏡不動(dòng)，眼睛離報(bào)近一些

D．報(bào)與眼睛不動(dòng)，放大鏡離報(bào)近一些例、某同學(xué)拍畢業(yè)合影后，想拍一張單身像。攝影師應(yīng)采取

的方法是（）

A．使照相機(jī)靠近同學(xué)，同時(shí)鏡頭往后縮，離膠片近些

B．使照相機(jī)靠近同學(xué)，同時(shí)鏡頭往前伸，離膠片遠(yuǎn)些

C．使照相機(jī)遠(yuǎn)離同學(xué)，同時(shí)鏡頭往后縮，離膠片近些

D．使照相機(jī)遠(yuǎn)離同學(xué)，同時(shí)鏡頭往前伸，離膠片遠(yuǎn)些例、測(cè)繪人員繪制地圖時(shí)，需要在空中的飛機(jī)上向地面照相，

稱為航空攝影，若使用航空攝影照相機(jī)的鏡頭焦距為50mm，則底片到鏡頭的距離為（

）

A．略小于100mmB．略小于50mmC．略大于50mmD．等于50mm例、在農(nóng)村放映電影，試鏡頭時(shí)，發(fā)現(xiàn)屏上的影像小了

一點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)怎樣調(diào)整放映機(jī)（）

A．放映機(jī)離屏遠(yuǎn)一些，膠片離鏡頭遠(yuǎn)一些

B．放映機(jī)離屏