探究凸透镜成像规律ppt课件 (7).ppt

三探究凸透镜成像的规律 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 2 透镜的种类 凸透镜 中央较厚 边缘较薄的透镜 凹透镜 中央较薄 边缘较厚的透镜 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 凸透镜对光线有会聚作用 o o 3 透镜对光的作用 凹透镜对光有发散作用 C1 C2 O 光心 C1 C2 O 光心 凸透镜 凹透镜 概念 主光轴 通过两个球面球心的直线 简称主光轴 光心 凸透镜的中心 在主光轴上 主光轴 主光轴 F o 凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点 这个点叫做焦点 焦点到光心的距离叫做焦距 F o 凹透镜的性质 凹透镜使光线变得发散 且平行于主光轴的光反向延长线过焦点 焦点 透镜的光心 焦点 焦距及三条特殊光线 定义 利用光的折射原理制成的光学器件 主光轴 通过两个球心的直线 叫作透镜的主光轴 简称光轴 光心 凸透镜的中心 焦点 平行光通过凸透镜后将会会聚于一点 这个点叫作焦点 焦距 焦点到凸透镜的距离叫焦距 分类 凸透镜 中间厚边缘薄的透镜凹透镜 中间薄边缘厚的透镜 透镜 概念 作用 凸透镜 对光有会聚作用凹透镜 对光有发散作用 三条特殊光路 透镜中的三条特殊光路 1 过光心的光线方向不变 2 平行主光轴的入射光线经透镜折射后过焦点 凹透镜反向延长线过焦点 3 过焦点的入射光线经透镜折射后平行主光轴射出 凹透镜顺向延长线过焦点 课题 探究凸透镜成像的规律 实验目的 探究凸透镜成像规律 蜡烛 凸透镜 光屏 光具座等 实验器材 设计 课题 预备 实验 10 5 论证 口诀 练习 拓展 挑战 返回 结束 应用 40 现象 同一个凸透镜能成不同的像 问题 猜想 实验 设计 课题 预备 实验 10 5 论证 口诀 练习 拓展 挑战 返回 结束 应用 凸透镜成的像的虚实 大小 正倒跟物距有什么关系 C1 C2 O 光心 C1 C2 O 光心 凸透镜 凹透镜 概念 1 主光轴 通过两个球面球心的直线 简称主光轴 2 光心 凸透镜的中心 在主光轴上 主光轴 主光轴 F o 3 凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点 这个点叫做焦点 4 焦点到光心的距离叫做焦距 F o 设计 课题 预备 实验 10 5 论证 口诀 练习 拓展 挑战 返回 结束 应用 40 25 68 u V 15cm 28cm 1 调节烛焰 凸透镜 光屏使它们的中心在同一高度 为了使烛焰的像成在光屏的中央 2 虚像 不是实际光线会聚而成 光屏上得不到的像 实像 由实际光线会聚而成的 能显示在光屏上 实验注意 设计 课题 预备 实验 10 5 论证 口诀 练习 拓展 挑战 返回 结束 应用 2020 1 1 提出猜想 凸透镜成像可能与 有关 物距 物体到透镜的距离 2020 1 1 u 2ff v 2f倒立缩小实像 利用通过凸透镜的三条特殊光线 2020 1 1 u 2fv 2f倒立等大实像 2020 1 1 f2f倒立放大实像 2020 1 1 u f不成像 2020 1 1 u f倒立放大虚像 光屏 实验器材 如何保证蜡烛的像始终能成在光屏上 调节蜡烛 透镜 光屏的中心 使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上 为了使烛焰的像成在光屏的中央 2020 1 1 想一想 如何测定凸透镜焦距 测定凸透镜的焦距 测得凸透镜的焦距f cm 10 移动透镜 直到屏上出现最小 清晰的烛焰的像 此时焦距近似等于像距 透镜到光屏的距离 测定凸透镜的焦距 测得凸透镜的焦距f cm 10 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 确定焦距的方法 1 用凸透镜正对着太阳 在凸透镜的另一侧的光屏上得到一个又小又亮的点 则这点到透镜中心的距离为焦距2 当物体通过凸透镜在光屏上呈现倒立等大的实像时 这时的物距等于像距等于二倍焦距 凸透镜成像规律记忆口诀 设计 课题 预备 实验 10 5 论证 口诀 练习 拓展 挑战 返回 结束 应用 凸透镜成像的规律 u 2f U 2f f u 2f u f u f V f f v 2f v 2f v 2f 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 幻灯机 放大镜 测凸透镜焦距 2020 1 1 2 在实验中 你能发现实像和虚像的分界点在什么位置吗 3 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 2020 1 1 4 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 2020 1 1 5 当凸透镜成实像时 随着物距的减少 像距是怎样变化的 2020 1 1 对规律的进一步认识 u f是成实像和虚像分界点 正立的都是虚像 倒立的都是实像 u 2f是像放大和缩小的分界点 3 成实像时 物距减小 像距增大 像变大 4 成虚像时 物距减小像距减小 像变小 设计 课题 预备 实验 10 5 论证 口诀 练习 拓展 挑战 返回 结束 应用 凸透镜的应用 镜头 凸透镜 像 照相机能成倒立的 缩小的实像 投影片上的图案通过凸透镜形成一个放大的 倒立的实像 放大镜就是凸透镜 能成放大的 正立的虚像 投影仪 若在实验时 无论怎样移动光屏 在光屏都得不到像 可能原因有 蜡烛在焦点以内 烛焰在焦点上 烛焰 凸透镜 光屏的中心不在同一高度 蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距 成像在很远的地方 光具座的光屏无法移到该位置 2020 1 1 实验思考 1 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 2020 1 1 2020 1 1 例 在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中凸透镜的焦距是10cm 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 1 用凸透镜正对着太阳 发现在凸透镜的另一侧10cm处的光屏上得到一个亮点 那么将点燃的蜡烛放在位于凸透镜前15cm处时 光屏上得到的像是 A 正立放大的像B 正立缩小的像C 倒立缩小的像D 倒立放大的像 D 请你选一选 设计 课题 预备 实验 10 5 论证 口诀 练习 拓展 挑战 返回 结束 应用 2 某物体放在离凸透镜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 30cmB 15cmC 10cmD 5cm A 设计 课题 预备 实验 10 5 论证 口诀 练习 拓展 挑战 返回 结束 应用 典型习题 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 10cmB 8cmC 6cmD 4cm 解u 15cm时 是缩小实像 u 2f15cm 2ff 7 5cm又知u 9cm时 是放大实像 f 9cm 2f9cm f 4 5cm综合两个不等式得 4 5cm f 7 5cm C 1 无限远处的太阳光垂直射在凸透镜上 则 A 成像在2倍焦距处B 成像在焦点上C 成像在焦点内D 不成像 B 2 某学生在做凸透镜成像实验时 若发现在距透镜20cm处的光屏上有一个倒立放大的像 则此透镜的焦距可能为 A 6cmB 10cmC 25cmD 无法确定 A 3 用圆形的鱼缸或透明的罐头瓶养鱼 从侧面观赏缸内的鱼 你看到的那条鱼是 A 实物B 等大的实像C 放大的实像D 放大的虚像 D 4 将一物体放在凸透镜前 使物距依次为6cm 18cm和24cm 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f满足关系式 A f 6cmB 6cm f 18cmC 9cm f 12cmD 18cm f 24cm C 5 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 2020 1 1 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 2020 1 1 2 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 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 9cm f 18cm 9cm 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 18cm f 9cm 例 在 研究凸透镜成像 的实验中 2020 1 1 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 f2f 所以成倒立缩小的实像 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 练习 正立 放大 虚 倒立 放大 实 倒立 缩小 实 10 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 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 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 A 使照相机靠近同学 同时镜头往后缩 离胶片近些B 使照相机靠近同学 同时镜头往前伸 离胶片远些C 使照相机远离同学 同时镜头往后缩 离胶片近些D 使照相机远离同学 同时镜头往前伸 离胶片远些 例 测绘人