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1、复习复习 :中间比边缘中间比边缘_是凸透镜是凸透镜凸透镜对光有凸透镜对光有 作用;作用;从焦点到光心的距离叫做从焦点到光心的距离叫做 ,用,用 表表示。示。会聚会聚焦距焦距f f厚厚3.6 探究凸透镜成像规律探究凸透镜成像规律 学科网 凸透镜能成怎样的像呢?凸透镜能成怎样的像呢?用凸透镜观察远处的景物,可以看用凸透镜观察远处的景物,可以看见怎样的像?见怎样的像?用凸透镜观察近处书上的字,可以用凸透镜观察近处书上的字,可以看见怎样的像?看见怎样的像?放大放大 正立正立 倒立倒立 缩小缩小 实像实像 现象:现象:凸透镜能成不同的像。凸透镜能成不同的像。问题:问题:猜想:猜想:实验实验 像的像的正倒
2、、大小、虚实正倒、大小、虚实跟跟物体物体到凸透镜的距离和焦距到凸透镜的距离和焦距有关有关像的像的正倒、大小、虚实正倒、大小、虚实可能跟可能跟哪些因素哪些因素有关?有关?设计实验设计实验探究探究凸透镜成像凸透镜成像规律规律实验目的:实验目的:实验器材:蜡烛蜡烛、凸透镜、光屏凸透镜、光屏、光具座光具座、火柴、火柴等等 点燃的蜡烛点燃的蜡烛凸透镜凸透镜光屏光屏光具座光具座实验前组装、调节实验前组装、调节1.组装:将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上组装:将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上Z.x.x.K 物距物距u像距像距v物体到透镜光心的距离;物体到透镜光心的距离;像距像距v:像到透镜光心的距离;
3、像到透镜光心的距离;物距物距u:2.调节调节如何保证蜡烛的像始终能成在光屏上?如何保证蜡烛的像始终能成在光屏上?调节调节凸透镜凸透镜、光、光屏的中心与的屏的中心与的烛焰的中心在烛焰的中心在同同一高度一高度。先并拢,观察光屏中像的位置是否在中央先并拢,观察光屏中像的位置是否在中央目的:使蜡烛的像能目的:使蜡烛的像能完整完整的成在光屏中心。的成在光屏中心。怎样确定像距?找到像最清晰的位置,此时光屏与透镜距找到像最清晰的位置,此时光屏与透镜距离即为像距。离即为像距。关注的物理量:关注的物理量:焦距焦距物距物距像的特点像的特点 像距像距怎样判断光屏上的像是最清晰的?确定蜡烛的位置(物距)后,左右移动光
4、确定蜡烛的位置(物距)后,左右移动光屏,反复比较像屏,反复比较像的的边缘边缘清晰清晰程度。程度。如何测定凸透镜焦距?太阳光聚焦法用凸透镜与太阳光_放置,调整光屏的位置,当光屏上的光斑最_最_时,这个亮点就是焦点。垂直垂直小小亮亮物距与物距与焦距的焦距的关系关系物距物距u/cm像的性质像的性质像距与焦像距与焦距的关系距的关系实虚实虚 大小大小正倒正倒u2f2fufuvf 15 放大放大 倒立倒立 实像实像 v2f 虚虚像像 放大放大 正立正立 8为了实验结论具有普遍性,每个结论都应做三为了实验结论具有普遍性,每个结论都应做三次实验以上次实验以上。分析结论分析结论(1)当)当uf 时,在凸透镜的另
5、一侧形成时,在凸透镜的另一侧形成_立立的、的、_像。像。(2)当)当uuf 时时,像的大小比物,像的大小比物_.小小正正放大放大虚虚(a)当当u2f 时时,像的大小比物,像的大小比物_.应用应用物距与物距与焦距的焦距的关系关系像的性质像的性质像距与像距与焦距的焦距的关系关系实虚实虚 大小大小 正倒正倒u2fu=2f2fufu=fuvf v=2f v2f2023/1/12随堂练习例:如图所示,保持凸透镜的位置不变,先后把烛焰放在a、b、c、d、e各点,并分别调整光屏的位置。则:1、把烛焰放在 点,屏上出现的像最大;把烛焰放在 点,屏上出现的像最小。abcdeFFf2f2023/1/12abcde
6、FFf2f2、把烛焰放在 点,屏上出现清晰的像时,屏距凸透镜最远。3、把烛焰放在 点,屏上不会出现像。在研究凸透镜成像的实验中:(1)用一束平行光正对凸透镜射入,经透镜后会 聚于A点,测得A点距透镜10厘米,则透镜的焦距是()厘米。(2)若烛焰放在距上述透镜8厘米处,经透镜可得 到一个 像。(填像的性质:倒正、放大缩小、虚实)(3)若烛焰放在此透镜前12厘米处,经透镜可得到一个 像。(4)若烛焰放在此透镜前25厘米处,经透镜可得到一个 像。正立 、放大、虚倒立、放大、实倒立、缩小、实10FFf能成完整的像,像变暗了。能成完整的像,像变暗了。1.用遮光罩将凸透镜的上半部分罩住,观察光屏用遮光罩将
7、凸透镜的上半部分罩住,观察光屏上还能成完整的像么?上还能成完整的像么?往上移。把蜡烛往上移或者将凸透镜降低往上移。把蜡烛往上移或者将凸透镜降低。2.如果发现蜡烛燃烧变短,像往上移还是往下移如果发现蜡烛燃烧变短,像往上移还是往下移?此时该如何调整才能使烛焰回到光屏中心?此时该如何调整才能使烛焰回到光屏中心?凸透镜成像规律记忆口诀凸透镜成像规律记忆口诀 分界点:分界点:一倍焦距一倍焦距 分虚实分虚实二倍焦距二倍焦距 分大小;分大小;实像的变化:物实像的变化:物近近像像远远像变像变大大。虚像的变化:物虚像的变化:物近近像像近近像变像变小小。FFf2023/1/12作图研究u2f fv2f 倒立缩小实
8、像 利用通过凸透镜的三条特殊光线2023/1/12FFfu=2f v=2f 倒立等大实像 2023/1/12FFffu2f 倒立放大实像 2023/1/12FFfu=f 不成像 2023/1/12FFfuf 倒立放大虚像 如何测定凸透镜焦距?一、太阳光聚焦法用凸透镜与太阳光_放置,调整光屏的位置,当光屏上的光斑最_最_时,这个亮点就是焦点。垂直垂直小小亮亮测得凸透镜的焦距f=cm10 透镜位置不变,分别向两侧同时移动蜡烛与光屏,直到屏上出现等大、清晰的烛焰的像。此时物距=像距=2*焦距(二倍焦距成等大实像)二、利用2倍焦距2023/1/12例:在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中凸透镜的焦距是10
9、cm,点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm处,在凸透镜另一侧的光屏上观察到了蜡烛清晰的像,这个像一定是()A 倒立放大的实像B 倒立缩小的实像C 正立放大的实像D 正立放大的虚像A2023/1/12例:一个物体到凸透镜的距离是30cm时,在光屏上得到一个放大的实像,若把物体沿凸透镜的主光轴移到距凸透镜65cm处,则成像的情况是()解析:凸透镜所成像的性质与物距有关,由第一次成倒立放大的实像可知:fu2f,即f30cm2f,解得:15cmf2f。所以成倒立缩小的实像。例:在探究“凸透镜成像的规律”实验中:(1)将蜡烛、凸透镜和光屏组装在光具座上,调整凸透镜和光屏所在的两个平面都与光具座的轨道(视为水平
10、直线)_.(2)点燃蜡烛,调整凸透镜和光屏的高度,使蜡烛、凸透镜和光屏三者中心大致在同一个高度,这样做可使实验中的像都能成在_(设实验中烛焰中心高度不变)(3)小明探究物距在一倍焦距和二倍焦距之间凸透镜成像的规律时,做了三次实验。与一次和二次实验相比较,三次实验的好处是:_.垂直垂直光屏中心光屏中心使实验结论具有普遍性使实验结论具有普遍性(4)实验过程中,由于蜡烛燃烧变短,使烛焰的像成在了光屏中心的_,要使像重新成在光屏的中心,如果只调凸透镜,应将凸透镜向_。调好后,烛焰中心在凸透镜_(选填“主光轴的上方”、“主光轴的下方”或“主光轴上”)上方上方下下主光轴的下方主光轴的下方物距物距(u)像的
11、性质像的性质应用应用倒立倒立或正立或正立放大放大或缩小或缩小实像实像或虚像或虚像像距像距(v)u2fU=2ffu2fufufV=ffv2fv2fv2f不成像、得到一束平行光一束平行光测凸透镜焦距倒立倒立倒立实像缩小实像实像点等大放大实像正立放大虚像照相机、眼睛投影仪、幻灯片放大镜测焦距例、老奶奶用放大镜看报时,为了看到更大的清晰的像,她常常这样做()学.科.网 A报与放大镜不动,眼睛离报远些 B报与眼睛不动,放大镜离报远一些 C报与放大镜不动,眼睛离报近一些 D报与眼睛不动,放大镜离报近一些B例、某同学拍毕业合影后,想拍一张单身像。例、某同学拍毕业合影后,想拍一张单身像。摄影师应采取的方法是(
12、)摄影师应采取的方法是()A A使照相机靠近同学,同时镜头往后缩,使照相机靠近同学,同时镜头往后缩,离胶片近些离胶片近些B B使照相机靠近同学,同时镜头往前伸,使照相机靠近同学,同时镜头往前伸,离胶片远些离胶片远些C C使照相机远离同学,同时镜头往后缩,使照相机远离同学,同时镜头往后缩,离胶片近些离胶片近些D D使照相机远离同学,同时镜头往前伸,使照相机远离同学,同时镜头往前伸,离胶片远些离胶片远些B例、测绘人员绘制地图时,需要在空中的例、测绘人员绘制地图时,需要在空中的飞机上向地面照相,称为航空摄影,若使飞机上向地面照相,称为航空摄影,若使用航空摄影照相机的镜头焦距为用航空摄影照相机的镜头焦
13、距为50mm50mm,则,则底片到镜头的距离为(底片到镜头的距离为()A A略小于略小于100mm 100mm B B略小于略小于50mm50mmC C略大于略大于50mm 50mm D D等于等于50mm50mmC例、在农村放映电影,试镜头时,发现屏上例、在农村放映电影,试镜头时,发现屏上的影像小了一点,应当怎样调整放映机的影像小了一点,应当怎样调整放映机()()A A放映机离屏远一些,胶片离镜头远一些放映机离屏远一些,胶片离镜头远一些B B放映机离屏远一些,胶片离镜头近一些放映机离屏远一些,胶片离镜头近一些C C放映机离屏近一些,胶片离镜头远一些放映机离屏近一些,胶片离镜头远一些D D放映机离屏近一些,胶片离镜头近一些放映机离屏近一些,胶片离镜头近一些B(1)当物距为18cm时,可以在光屏上得到一个倒立、缩小的实像。则焦距范围为 。(2)当物距为18cm时,可以在光屏上得到一个倒立、放大的实像。则焦距范围为 。(3)当物距为18cm时,通过透镜可以看到一个正立、放大的虚像。则焦距范围为 。f 18cm9cm f 18cm(4)当光屏距透镜18cm时,可在光屏上得到一个倒立、缩小的实像。则焦距范围为 。(5)当光屏距透镜18cm时,可在光屏上得到一个倒立、放大的实像。则焦距范围为 。9cm f 18cmf 9cm例、在“研究凸透镜成像”的实验中,