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1、3.6 探究凸透镜成像规律透镜与我们的生活和现代科技的联系透镜与我们的生活和现代科技的联系非常密切非常密切老花镜放大镜近视镜近视镜望远镜实验：实验：在房间里面对窗户而立，如图移动凸透镜的位置，在房间里面对窗户而立，如图移动凸透镜的位置，你能否透过凸透镜看到窗外景物清晰的像？你能否透过凸透镜看到窗外景物清晰的像？实验结果实验结果：可以观察到一个倒立的缩小的像可以观察到一个倒立的缩小的像实验实验把凸透镜靠近课本，观察课本上的文字，你会发把凸透镜靠近课本，观察课本上的文字，你会发现文字的像与原字有什么不同？现文字的像与原字有什么不同？实验结果：可以观察到一个正立的放大的像实验结果：可以观察到一个正立
2、的放大的像提出问题提出问题请问同学们，这两个实验我们都是用凸透镜来观察请问同学们，这两个实验我们都是用凸透镜来观察物体，但是观察到的像的特点不同，物体，但是观察到的像的特点不同，想一想想一想，可能，可能导致不同的实验结果的原因是什么？导致不同的实验结果的原因是什么？物到透镜的距离不同课题：探究课题：探究凸透镜成像凸透镜成像的规律的规律 实验目的：实验目的：探究探究凸透镜成像凸透镜成像规律规律蜡烛蜡烛、凸透镜、光屏凸透镜、光屏、光具座光具座（书（书p p7070）等）等 实验实验器材器材:设设计计课题预预备备实验105论论证证口口诀诀练练习习拓拓展展挑挑战战返返回回结结束束应应用用FF2F2F4
3、0预备知识预备知识：u物体物体 凸透镜中心凸透镜中心1.物距物距(u)：到到 的距离；的距离；v凸透镜中心凸透镜中心像像 2.像距像距(v)：到到 的距离；的距离；设设计计课题预预备备实验105论论证证口口诀诀练练习习拓拓展展挑挑战战返返回回结结束束应应用用402568u=?v=15cm28cm测焦距的方法测焦距的方法让让平行于主光轴的光平行于主光轴的光经凸透镜折射后，会经凸透镜折射后，会聚于主光轴上的某一点，这一点也是光斑聚于主光轴上的某一点，这一点也是光斑最小最亮最小最亮的一点，用直尺测出的一点，用直尺测出光斑到光心光斑到光心的距离。的距离。(多次测量求平均值提高准确度多次测量求平均值提高
4、准确度)f最好在最好在510cm,太大或太小都不方便。太大或太小都不方便。注意：注意：1 1、调节、调节烛焰烛焰、凸透镜、光屏，使它们的中心、凸透镜、光屏，使它们的中心在在同一高度同一高度，为了使烛焰的像成在，为了使烛焰的像成在光屏的中央光屏的中央。2 2、虚像虚像：不是实际光线会聚而成，光屏上得不：不是实际光线会聚而成，光屏上得不到的像。到的像。实像实像：由实际由实际光线光线会聚而成的会聚而成的,能显示在能显示在光光屏屏上上。实验探究、收集数据实验探究、收集数据设设计计课题预预备备实验105论论证证口口诀诀练练习习拓拓展展挑挑战战返返回回结结束束应应用用凸透镜成像规律大于2倍焦距倒立、缩小、
5、实像凸透镜成像规律等于等于2倍焦距倍焦距倒立、等大、实像倒立、等大、实像凸透镜成像规律小于小于2倍焦距倍焦距大于大于1倍焦距倍焦距倒立、放大、实像倒立、放大、实像凸透镜成像规律等于等于1倍焦距倍焦距 不不 成成 像像凸透镜成像规律小于小于1倍焦距倍焦距 正立、放大、虚像正立、放大、虚像物距物距U与与像距像距V的的关系关系物距物距u像距像距v像的特点像的特点像、像、物与物与透镜透镜的关的关系系应用应用大小大小正倒正倒虚实虚实凸凸透透镜镜uvu2fu2f2fvf2fvf缩小缩小倒立倒立实像实像异异侧侧照相机，眼照相机，眼睛睛u=vu=2fu=2fv=2fv=2f等大等大倒立倒立实像实像放大、放大、
6、缩缩小小实实像的分界像的分界点点(测测焦距焦距)uuf2fufv2fv2f放大放大倒立倒立实像实像幻灯机，幻灯机，电电影机影机u=fu=fv=v=不成像、得到一束平行光不成像、得到一束平行光实实、虚像的、虚像的分界点分界点uvufuf放大放大 正立正立 虚像虚像同同侧侧放大放大镜镜凹透凹透镜镜缩小缩小 正立正立 虚像虚像同同侧侧近视镜近视镜 某学生在做凸透镜成像实验时，若某学生在做凸透镜成像实验时，若发现在距透镜发现在距透镜20cm处的光屏上有一个处的光屏上有一个倒立等大的像，则此透镜的焦距可能倒立等大的像，则此透镜的焦距可能为（为（）A10cm B6cm C25cm D无法确定无法确定A某物
7、体放在离凸透镜20cm处，无论怎样移动光屏，光屏上始终得不到像，则该凸透镜的焦距可能是（）A、30 cm B、15 cmC、10 cm D、5 cmA设设计计课题预预备备实验105论论证证口口诀诀练练习习拓拓展展挑挑战战返返回回结结束束应应用用 将一物体放在凸透镜前，使物距依次为将一物体放在凸透镜前，使物距依次为6cm，18cm和和24cm，分别得到放大的虚像、放大，分别得到放大的虚像、放大的实像和缩小的实像，则凸透镜的焦距的实像和缩小的实像，则凸透镜的焦距f满足满足关系式（关系式（）Af6cmB6cmf18cm C9cmf12cm D18cmf24cmC当物距大于二倍焦距时，物体逐渐靠近焦当
8、物距大于二倍焦距时，物体逐渐靠近焦点，像物之间的距离先（）后（）点，像物之间的距离先（）后（）分析：当分析：当u=2f时，像、物间的距离最小时，像、物间的距离最小=4f在做在做“探究凸透镜成像规律探究凸透镜成像规律”实验时，小静同实验时，小静同学发现：光具座上标尺的刻度范围是学发现：光具座上标尺的刻度范围是090cm，而实验桌上有两个凸透镜，而实验桌上有两个凸透镜，焦距焦距:甲甲30cm,乙乙10cm小静面临的问题是：为了研究凸透镜的成小静面临的问题是：为了研究凸透镜的成像规律，选用哪个透镜较好？你帮她选用像规律，选用哪个透镜较好？你帮她选用的透镜是的透镜是 _，为什么为什么?(光屏上不能成清
9、晰光屏上不能成清晰的像或成实像时物、像间的距离将大于的像或成实像时物、像间的距离将大于90cm)小静依次将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放小静依次将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上的在光具座上的A、O、B位置，在光屏上得到位置，在光屏上得到清晰的烛焰的像，如图所示清晰的烛焰的像，如图所示 她应将凸透镜向她应将凸透镜向 _（选填（选填“上上”或或“下下”）移动）移动,或光屏向或光屏向_（选填（选填“上上”或或“下下”）移可以使烛焰的像清晰地成在光屏的中）移可以使烛焰的像清晰地成在光屏的中央；此时所成的像是央；此时所成的像是 _、_的的_像像 实验过程中，由于蜡烛燃烧变短，实验过程中，由于蜡烛燃烧变
10、短，使烛焰的像成在光屏中心的使烛焰的像成在光屏中心的_方，方，要使像重新成在光屏的中心，如果要使像重新成在光屏的中心，如果只调凸透镜，应使凸透镜向只调凸透镜，应使凸透镜向_调。调。调好后，烛焰中心在凸透镜主光轴调好后，烛焰中心在凸透镜主光轴的的_方。方。张强同学在光具座上做探究凸透镜成像的张强同学在光具座上做探究凸透镜成像的实验，当光屏、凸透镜及烛焰的相对位置实验，当光屏、凸透镜及烛焰的相对位置如图所示时，恰能在光屏上得到一个清晰如图所示时，恰能在光屏上得到一个清晰的像由此判断（）的像由此判断（）A屏上的像比物体小屏上的像比物体小B屏上的像可能屏上的像可能比物体大比物体大C该凸透镜的焦距一定在
11、该凸透镜的焦距一定在10cm到到16cm之间之间D该凸透镜的焦距一定该凸透镜的焦距一定小于小于8cm在研究凸透镜成像实验中，当蜡烛位于某在研究凸透镜成像实验中，当蜡烛位于某一位置时，在透镜的另一侧会成一倒立放一位置时，在透镜的另一侧会成一倒立放大的像，并且可以用光屏接收，若保持透大的像，并且可以用光屏接收，若保持透镜的位置不变，把蜡烛和光屏互换，则光镜的位置不变，把蜡烛和光屏互换，则光屏上会出现（）屏上会出现（）A倒立放大的实像倒立放大的实像B倒立缩小的实像倒立缩小的实像C倒立等大的实像倒立等大的实像D得不到像得不到像2023/3/2交流合作交流合作实验思考实验思考当成实像时，如用手挡住透镜的
12、上半当成实像时，如用手挡住透镜的上半部，猜一猜，光屏上的像可能有什么部，猜一猜，光屏上的像可能有什么变化？变化？2023/3/2FFf.用幻灯机放映幻灯片时，银幕上出现的是用幻灯机放映幻灯片时，银幕上出现的是正常画面，但若有一个小虫正好飞落在凸正常画面，但若有一个小虫正好飞落在凸透镜镜片上，此时对画面的影响为透镜镜片上，此时对画面的影响为()A.几乎无影响几乎无影响;B.画面上有只小虫画面上有只小虫;C.画面上有小虫，但不清晰画面上有小虫，但不清晰;D.画面变得模糊画面变得模糊.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：一倍焦距一倍焦距一倍焦距一倍焦距分虚实，分虚实，二倍焦距
13、二倍焦距二倍焦距二倍焦距分大小；分大小；虚像的变化：虚像的变化：虚像与物虚像与物同侧正同侧正同侧正同侧正，物，物近近近近像像近小近小近小近小 实像的变化：实像的变化：实像与物实像与物异侧倒异侧倒异侧倒异侧倒，物物近近近近像像远大远大远大远大；(倒：上下左右全颠倒倒：上下左右全颠倒)某物理学习小组在研究“凸透镜成像规律”时，使用的器材如图（凸透镜的焦距是l0cm，刻度尺上标记着点，相邻两点间距为10cm）（1）实验前，蜡烛、凸透镜、光屏摆放和调整好的要求是 将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在同一直线上，烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度；（2）凸透镜放在D点，当图中光屏上承接到烛焰的倒立、放大、清晰的
14、像时，蜡烛应放在图中的 B、C两点之间；（3）保持凸透镜位置不动，在（2）实验基础上，想要在光屏上得到烛焰缩小、清晰的像，接下来的操作是 将蜡烛移到B点左侧，将光屏移到E、F两点之间小乐用放大镜看指纹时觉得指纹像太小，为了使小乐用放大镜看指纹时觉得指纹像太小，为了使像更大一些，正确做法是（像更大一些，正确做法是（）A、眼睛和手指不动，让放大镜离手指稍近些、眼睛和手指不动，让放大镜离手指稍近些B、眼睛和手指不动，让放大镜离手指稍远些、眼睛和手指不动，让放大镜离手指稍远些C、放大镜和手指不动，让眼睛离放大镜稍近些、放大镜和手指不动，让眼睛离放大镜稍近些D、放大镜和手指不动，让眼睛离放大镜稍远些、放
15、大镜和手指不动，让眼睛离放大镜稍远些 放映幻灯片时，要在银幕上得到正放映幻灯片时，要在银幕上得到正立的像，幻灯片应立的像，幻灯片应_插；如果银插；如果银幕上所成的像偏小，应把幻灯机的幕上所成的像偏小，应把幻灯机的镜头与银幕的距离调镜头与银幕的距离调_一些一些(像像距距)，同时幻灯片与镜头的距离调，同时幻灯片与镜头的距离调_一些一些（物距）物距）在研究凸透镜成像的实验中，先在光屏上在研究凸透镜成像的实验中，先在光屏上得到了烛焰放大清晰的像得到了烛焰放大清晰的像，若想在光屏上，若想在光屏上得到清晰缩小的像，可采用得到清晰缩小的像，可采用A、其他不动，将凸透镜向蜡烛方向移动、其他不动，将凸透镜向蜡烛
16、方向移动B、其他不动，将光屏向凸透镜方向移动、其他不动，将光屏向凸透镜方向移动C、其他不动，将凸透镜向光屏方向移动、其他不动，将凸透镜向光屏方向移动D、其他不动，将蜡烛向凸透镜方向移动、其他不动，将蜡烛向凸透镜方向移动 凸透镜的应用凸透镜的应用放大镜放大镜1、原理：当、原理：当uf时，凸透镜成正立的放大时，凸透镜成正立的放大的虚像。的虚像。2、条件：、条件：uf3、特点：凸透镜越凸，焦距越小、特点：凸透镜越凸，焦距越小。放大倍。放大倍数越大。数越大。用圆形的鱼缸或透明的罐头瓶养鱼，用圆形的鱼缸或透明的罐头瓶养鱼，从侧面观赏缸内的鱼，你看到的那条鱼从侧面观赏缸内的鱼，你看到的那条鱼是（是（）A实
17、物实物 B等大的实像等大的实像 C放大的实像放大的实像 D放大的虚像放大的虚像D在做在做“探究凸透镜成像的规律探究凸透镜成像的规律”实验中，小明实验中，小明同学先把凸透镜固定在光具座上，然后将同学先把凸透镜固定在光具座上，然后将光屏和点燃的蜡烛分别放置在凸透镜的两光屏和点燃的蜡烛分别放置在凸透镜的两侧，他无论怎样前后移动光屏，在光屏上侧，他无论怎样前后移动光屏，在光屏上都不能呈现烛焰的像，其原因可能是都不能呈现烛焰的像，其原因可能是_（写出一种原因即可）（写出一种原因即可）分析（1 1）烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同）烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度一高度（2）蜡烛恰好放在焦点上；
18、）蜡烛恰好放在焦点上；（3）蜡烛与凸透镜距离小于焦距）蜡烛与凸透镜距离小于焦距2023/3/2随堂练习随堂练习例：如例：如图图所示，保持凸透所示，保持凸透镜镜的位置不的位置不变变，先后，先后把把烛烛焰放在焰放在a a、b b、c c、d d、e e各点，并分各点，并分别调别调整光整光屏的位置。屏的位置。则则：1、把烛焰放在、把烛焰放在 点，屏上出现的像最大；点，屏上出现的像最大；把烛焰放在把烛焰放在 点，屏上出现的像最小。点，屏上出现的像最小。a bcd eFFf2f2023/3/2a bcd eFFf2f2、把烛焰放在、把烛焰放在 点，屏上出现清晰的像时，点，屏上出现清晰的像时，屏距凸透镜最远。屏距凸透镜最远。3、把烛焰放在、把烛焰放在 点，屏上不会出现像。点，屏上不会出现像。分辨凸透镜和凹透镜有四种方法：分辨凸透镜和凹透镜有四种方法：摸一摸：比较中央与边缘的厚薄摸一摸：比较中央与边缘的厚薄用一用：对文字是否具有放大作用用一用：对文字是否具有放大作用看一看：对光是否有会聚作用看一看：对光是否有会聚作用验一验：是否能成实像验一验：是否能成实像谢谢谢谢