4.5科学探究:凸透镜成像.ppt

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1、第四章第五节科学探究:凸透镜成像,关注“初中教师园地”公众号2019秋季各科最新备课资料陆续推送中快快告诉你身边的小伙伴们吧,透镜的种类有哪些?,1.透镜的概念,透镜是利用光的折射原理制成的光学器件。,一、认识透镜,2.透镜的种类,凸透镜中央厚、边缘薄,(如放大镜),凹透镜中央薄、边缘厚,(如近视镜片),拿一个凸透镜正对着太阳光,在把一张纸放在它的另一侧,改变透镜与纸的距离,直到纸上的光斑变的最小最亮,测量这个最小最亮的光斑到透镜光心的距离,这就是焦距。,凸透镜焦距的测量:太阳光聚焦法,做一做,1.凸透镜:,主光轴,对光线有会聚作用,使平行于透镜主光轴的几束光射向凸透镜,光从凸透镜的另一侧射出

2、,观察到凸透镜能使平行于主光轴的光会聚到一点上。,观察:透镜对光的作用,O,F,2. 凸透镜的焦点和焦距,焦点:平行于主轴的光通过凸透镜后会聚于一点。焦距:焦点到光心的距离。,焦距,主光轴,焦点,F,主光轴,小结:凸透镜有两个实焦点。,焦点,焦点,F,F,主光轴,小结:光路可逆,小结:凸透镜对所有光都起会聚作用。,3.凹透镜:,对光线有发散作用,凹透镜有焦点吗?,把折射光线反向延长看一看。,焦点,虚,F,焦距,4. 凹透镜的焦点和焦距,平行于主光轴的光线通过凹透镜后发散,发散光线的反向延长线相交于主光轴上,它不是实际光线的会聚点,叫虚焦点(F)。,F,小结:凹透镜有两个虚焦点,F,小结:光路可

3、逆,小结:凹透镜对所有光线都起发散作用。,(一)问题与猜想(二)制订计划(三)收集数据(四)分析论证(五)交流合作,二、实验探究:凸透镜成像的规律,(一)问题与猜想,像的实虚、大小、正倒跟物体到凸透镜的距离有什么关系?,可能与物体到透镜的距离有关,(二)制订计划,如何组装实验装置?凸透镜、蜡烛、光屏如何放置?,注意:调整蜡烛、光屏的高度,使烛焰、凸透镜、 光屏的中心大致在同一高度。,理解物距、像距、焦距概念,F,F,2F,2F,物距u,像距 v,分别使物距u在 1.大于二倍焦距(u2f) 2.大于一倍焦距小于二倍焦距(fu2f) 3.小于一倍焦距(uf) 的范围内,观察烛焰通过凸透镜在光屏上成

4、像的变化,(三)收集数据,大于2倍焦距,倒立、缩小、实像,当u2 f 时,等于2倍焦距,倒立、等大、实像,当u=2 f 时,小于2倍焦距大于1倍焦距,倒立、放大、实像,当fu2f 时,等于1倍焦距,不成像,当u= f 时,小于1倍焦距,正立、放大、虚像,当uf 时,凸透镜成像基本规律,(四)分析论证,当成实像时,如用手挡住透镜的上半部,猜一猜,光屏上的像可能有什么变化?,(五)交流合作,能成完整的像,像变暗了。,1、在实验中,你能发现实像和虚像的分界点在什么位置吗?,2、在实验中,你能发现放大的像和缩小的像的分界点在什么位置吗?,焦点是实像和虚像的分界点。,二倍焦距是缩小像和放大像的分界点。,

5、3.什么情况下像和物体在凸透镜两侧? 什么情况下像和物体在凸透镜同侧?,成实像时物像异侧成虚像时物像同侧,4.当凸透镜成实像时,随着物距的减少,像距是怎样变化的?,物距减小 像距增大即物像同方向移动像跟着物体在移动,一倍焦距分虚实;二倍焦距分大小。实像总是异侧倒;物近像远像变大。虚像总是同侧正;物近像近像变小。像的大小像距定;像儿跟着物体跑。,1.放大镜 就是:一个短焦距的凸透镜,成像原理:,物体到凸透镜的距离小于焦距时,成正立、放大的虚像,三、透镜成像规律的应用,F,F,放大镜光路图,A,B,A,B,镜头,胶卷,凸透镜,光屏,成像原理照相机所成的像是_(倒立、正立)_(放大、缩小)的_(虚、

6、实)像。,F,F,A,B,A,B,倒立,缩小,实,2.照相机,结构,3.投影仪,F,F,平面镜在这里有什么作用?,改变光的传播路径,使投影片的像出现在投影仪前方的屏幕上。,投影仪的原理,实,A,B,A,B,投影仪所成的像是_(倒立、正立)_(放大、缩小)的_(虚、实)像。,倒立,放大,正立或倒立,放大或缩小,实像或虚像,倒立,倒立,正立,缩小,放大,放大,实像,实像,虚像,异侧,异侧,同侧,异侧或同侧,照相机、投影仪、放大镜成像规律表,小结,1.如图是一束光线通过两个透镜前后的传播方向,请在长方框中填上适当类型的透镜。,2.小周同学在探究凸透镜成像规律实验时,在光屏上得到清晰的与烛焰等大的像,

7、保持凸透镜位置不变,为了得到清晰缩小的像,他应该( ) A.让蜡烛远离透镜,同时让光屏也远离透镜 B.让蜡烛远离透镜,同时让光屏靠近透镜 C.让蜡烛靠近透镜,同时让光屏也靠近透镜 D.让蜡烛靠近透镜,同时让光屏远离透镜,B,3.某同学将一支点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm处时,在光屏上得到一个缩小的像。当蜡烛距透镜9cm时,在光屏上得到一个放大的像。这个凸透镜的焦距可能是() A.10 cm B.8 cm C.6 cm D.4 cm,解:u15cm时,成缩小实像u2f即15 cm2f得f7.5 cm又知u9cm时,成放大实像 f9 cm2f得9cmf4.5 cm综合两个不等式得:4.5cmf7.5 cm,C,4.某物体经凸透镜在光屏上得到一个像,现将透镜中部遮住不让光通过,则屏上的像( ) A.缺少中部 B.变小 C.性质不变,像变暗 D.变大,C,5.某兴趣小组的同学在研究凸透镜成像规律实验时,记录并绘制了物体离凸透镜的距离u跟实像到凸透镜的距离v之间的关系图象,则凸透镜的焦距为( ) A. 60cm B. 40cm C. 20cm D. 10cm,D,

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