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1、4.5 凸透镜成像的规律（凸透镜成像的规律（1）思考：通过凸透镜可以观察到什么现象思考：通过凸透镜可以观察到什么现象?凸透镜离凸透镜离物体较近物体较近凸透镜离凸透镜离物体远些物体远些凸透镜离凸透镜离物体更远物体更远一、探究凸透镜成像的规律一、探究凸透镜成像的规律1、提出问题：、提出问题： 物体通过凸透镜会成什么样的像：物体通过凸透镜会成什么样的像： 是正立的还是倒立的像？是正立的还是倒立的像？ 是放大的还是缩小的像？是放大的还是缩小的像？ 是实像还是虚像？是实像还是虚像？2、猜想与假设：、猜想与假设： 凸透镜所成像的性质可能与凸透镜所成像的性质可能与 物体到凸透镜的距离、物体到凸透镜的距离、
2、凸透镜焦距的大小有关凸透镜焦距的大小有关3、设计实验、制定计划、设计实验、制定计划实验器材：实验器材：点燃的点燃的蜡烛蜡烛凸透镜凸透镜光屏光屏光具座光具座两个概念：两个概念：物距物距u u：物体到光心物体到光心的距离的距离像距像距v v：像到光心像到光心的距离的距离实验步骤：实验步骤：1）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上；）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上；2）点燃蜡烛，调节）点燃蜡烛，调节烛焰烛焰、凸透镜、光屏、凸透镜、光屏三者中心在三者中心在同一高度同一高度；（目的：使像成在光屏的中央）（目的：使像成在光屏的中央）实验步骤：实验步骤：1）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上；）将蜡
3、烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上；2）点燃蜡烛，调节）点燃蜡烛，调节烛焰烛焰、凸透镜、光屏、凸透镜、光屏三者中心在三者中心在同一高度同一高度；（目的：使像成在光屏的中央）（目的：使像成在光屏的中央）3）让烛焰从离凸透镜较远的地方逐渐向透镜移动，）让烛焰从离凸透镜较远的地方逐渐向透镜移动，观察成像的情况（倒正、大小、虚实等）；观察成像的情况（倒正、大小、虚实等）；4）测量成像时的物距和像距并记录；）测量成像时的物距和像距并记录；物距与焦物距与焦距的关系距的关系物距物距u（cm）像的特点像的特点像距像距v（cm）正倒正倒大小大小虚实虚实u2fu2fu=2ffu2ffu2fu=fufu2f倒立倒立
4、缩小缩小 实像实像fv2fu=2f倒立倒立 等大等大 实像实像v=2ffu2fu=f不成像不成像uu5、得出结论、得出结论1、1倍焦距分虚实；倍焦距分虚实；2、2倍焦距分大小；倍焦距分大小；3、实像异侧倒，物近像远像变大；、实像异侧倒，物近像远像变大；4、虚像同侧正，物近像近像变小；、虚像同侧正，物近像近像变小；6、评估与交流、评估与交流1）实像与虚像的区别）实像与虚像的区别实像是实际光线实像是实际光线 而成，而成， 用光屏接收，用光屏接收， 用用眼睛直接看到；虚像是实际光线的眼睛直接看到；虚像是实际光线的 而成，而成， 用光屏接收，用光屏接收， 用眼睛直接看到；用眼睛直接看到；会聚会聚能能能
5、能反向延长线相交反向延长线相交不能不能能能存在存在2）若在凸透镜上有一小虫，成实像时，像上有小虫吗？）若在凸透镜上有一小虫，成实像时，像上有小虫吗？没有，小虫在凸透镜的没有，小虫在凸透镜的1倍焦距内，不能成实像；倍焦距内，不能成实像；3）若遮住凸透镜的一部分，光屏上还能呈现完整的像吗？）若遮住凸透镜的一部分，光屏上还能呈现完整的像吗？光屏上依然能呈现完整的像，只是亮度变暗了；光屏上依然能呈现完整的像，只是亮度变暗了；4）若遮住烛焰的一部分，光屏上还能呈现完整的像吗？）若遮住烛焰的一部分，光屏上还能呈现完整的像吗？不能呈现完整的像；不能呈现完整的像；凸透镜所成的像与物体上下颠倒、左右相反；凸透镜
6、所成的像与物体上下颠倒、左右相反；5）无论怎样移动光屏都不能找到烛焰的像，原因可能是？）无论怎样移动光屏都不能找到烛焰的像，原因可能是？a、烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度；、烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度；b、烛焰在、烛焰在1倍焦距以内；倍焦距以内；c、烛焰在焦点处；、烛焰在焦点处；d、烛焰在、烛焰在1倍焦距以外，但靠近焦点的位置时，成的是倍焦距以外，但靠近焦点的位置时，成的是被放大许多倍的实像，此时像距较大，在光具座的长度被放大许多倍的实像，此时像距较大，在光具座的长度之内可能接收不到这个像；之内可能接收不到这个像；作图练习：作图练习：凸透镜成像的光路图凸透镜成像的光路图小结：小
7、结：1、凸透镜所成像的性质与哪些因素有关？、凸透镜所成像的性质与哪些因素有关？2、凸透镜成像实验的注意事项和操作步骤？、凸透镜成像实验的注意事项和操作步骤？3、凸透镜成像的规律？、凸透镜成像的规律？4.5 凸透镜成像的规律（凸透镜成像的规律（2）二、凸透镜成像规律的应用二、凸透镜成像规律的应用1、照相机、摄像机：、照相机、摄像机： 原理：物距大于凸透镜原理：物距大于凸透镜2倍焦距时成倒立、缩小的倍焦距时成倒立、缩小的 实像；实像； 要使胶片上的像变大，像距应变大，即镜头前伸要使胶片上的像变大，像距应变大，即镜头前伸 同时物距应变小，即照相机应靠近被拍的物体；同时物距应变小，即照相机应靠近被拍的
8、物体；镜头：镜头：相当于相当于凸透镜凸透镜胶片：胶片：相当于相当于光屏光屏2、电影放映机、投影仪、幻灯机：、电影放映机、投影仪、幻灯机： 原理：物距在原理：物距在1倍和倍和2倍焦距之间时成倒立、放大的倍焦距之间时成倒立、放大的 实像；实像； 为了使屏幕上的像是正立的，胶片要倒立放置；为了使屏幕上的像是正立的，胶片要倒立放置；镜头：镜头：相当于相当于凸透镜凸透镜胶片：胶片：相当于物体相当于物体屏幕：屏幕：相当于相当于光屏光屏3、放大镜：、放大镜： 原理：物距小于原理：物距小于1倍焦距时成正立、放大的虚像；倍焦距时成正立、放大的虚像；凸透镜成像的规律及其应用凸透镜成像的规律及其应用物距物距u像的特
9、点像的特点像距像距v应用应用正倒正倒 大小大小 虚实虚实u2f倒立倒立 缩小缩小 实像实像fv2f照相机、摄像机照相机、摄像机u=2f倒立倒立 等大等大 实像实像v=2f测焦距测焦距fu2f电影放映机、电影放映机、投影仪、幻灯机投影仪、幻灯机u=f不成像不成像获得平行光获得平行光uu放大镜放大镜例例1 1：如图所示是：如图所示是“研究凸透镜成像研究凸透镜成像”的实验图的实验图（1 1）若在透镜右边的光屏上（光屏未画）得到清晰缩）若在透镜右边的光屏上（光屏未画）得到清晰缩小的实像，则蜡烛可能置于透镜左边小的实像，则蜡烛可能置于透镜左边 点处；点处；（2 2）能在光屏上成离透镜最近的像是）能在光屏
10、上成离透镜最近的像是 点处，点处，能在光屏上成最大的像是能在光屏上成最大的像是 点处点处 ； （3 3）不能在光屏上成像是）不能在光屏上成像是 点处点处 。 a aa ac cd d例例2 2：在探究凸透镜成像规律时，小捷用了在探究凸透镜成像规律时，小捷用了9 9个红色的发光二极管按个红色的发光二极管按“F”F”字样镶嵌排列在白色的板上代替蜡烛作光源，装置如图所示：字样镶嵌排列在白色的板上代替蜡烛作光源，装置如图所示：（1 1）为了确定凸透镜的焦距，小捷将凸透镜正对太阳光，再把光）为了确定凸透镜的焦距，小捷将凸透镜正对太阳光，再把光屏放在另一侧，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个屏放在
11、另一侧，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个 _（“亮点亮点”或或“亮环亮环”）为止，测得它与凸透镜中心的距离）为止，测得它与凸透镜中心的距离为为10cm10cm，确定出焦距，确定出焦距f= f= ；（2 2）凸透镜固定在光具座的零刻度线上，小捷将光源移至光具座）凸透镜固定在光具座的零刻度线上，小捷将光源移至光具座30cm30cm处后，再移动光屏，至到如图所示位置，光屏上会出现清晰处后，再移动光屏，至到如图所示位置，光屏上会出现清晰 _像；如果她将光源远离凸透镜，这时光屏应向像；如果她将光源远离凸透镜，这时光屏应向_ （“左左”/ /“右右”）移动，以获得清晰的）移动，以获得清晰的_像；像；（3 3）如果将光源移至）如果将光源移至7cm7cm处，凸透镜此时成的是放大的处，凸透镜此时成的是放大的 （填（填“虚像虚像”或或“实像实像”）亮点亮点10cm倒立、缩小、实倒立、缩小、实左左倒立、缩小、实倒立、缩小、实虚像虚像拓展：凹拓展：凹透镜成像透镜成像正立缩小的虚像正立缩小的虚像