八年级物理下册 第六章 二 学生实验：探究——凸透镜成像课件 北师大版.ppt

二学生实验 探究 凸透镜成像 体验凸透镜成像活动1 将凸透镜靠近课本 观察上面的字 活动2 将凸透镜对着窗外远处的景物 树木或建筑物 在透镜另一侧用白纸做光屏观察 观察白纸上是否有像 1 在活动1中 观察到的 字 是 选填 正立 或 倒立 的 前后移动凸透镜看到的 字 大小 选填 变化 或 不变 把光屏放在眼睛的位置 在光屏上 选填 能 或 不能 观察到字的像 这样的像叫作 选填 实 或 虚 像 2 在活动2中 前后移动凸透镜 在光屏上 选填 能 或 不能 得到室外景物的像 减小凸透镜与窗外景物的距离 适当移动光屏 观察到像 选填 变大 变小 或 不变 增大凸透镜与窗外景物的距离 适当移动光屏获得清晰的像 观察到像 选填 变大 变小 或 不变 这些像我们叫作 选填 实 或 虚 像 提示 1 正立变化不能虚 2 能变大变小实 1 什么是实像 虚像 2 探究凸透镜成像规律的实验器材有哪些 3 如何设计方案探究凸透镜成像规律 4 凸透镜成像有什么规律 探究凸透镜成像的规律1 猜想与假设 结合 体验 可以猜想凸透镜成像情况 虚实 大小 正倒 可能跟有关 参考答案 物体到凸透镜的距离 物距 2 实验设计 1 在实验中 为了使像能成在光屏的中央 应怎样调节蜡烛 凸透镜和光屏中心的高度 参考答案 使蜡烛 凸透镜和光屏三者的中心大致在一条与光具座平行的直线上 2 在实验中 应如何改变蜡烛 凸透镜和光屏的位置 并注意观察和记录什么 提示 实验前猜想凸透镜成放大的像还是成缩小的像可能与物距有关 在实验过程中 应该改变蜡烛到凸透镜的距离 并调整光屏的位置 观察光屏上能否呈现清晰的像及像的性质 同时记录物距和像距并注意有规律地与焦距相对照 参考答案 凸透镜不动 将蜡烛由远及近靠近凸透镜 调整光屏位置 注意观察光屏上能否呈现清晰的像及像的性质 并记录物距 像距的大小 3 实验中 如何观察烛焰与烛焰像的左右关系 提示 因为烛焰的形状左右对称 所以不好观察物与像的左右关系 但可以通过改变烛焰的形状来进行观察对比 参考答案 用嘴轻轻吹动烛焰 观察像与物的偏斜或是用铁钉 小刀等金属器具阻挡烛焰 改变其形状进行观察 3 实验现象及数据分析 实验中得到的数据和观察到的现象如表 分析实验数据 你可得出实验结论 1 当时 成倒立 缩小的实像 2 当时 成倒立 等大的实像 3 当时 成倒立 放大的实像 4 当时 不成像 5 当时 成正立 放大的虚像 参考答案 1 u 2f 2 u 2f 3 f u 2f 4 u f 5 u f 4 交流与评估 1 实验中 如果烛焰的像成在光屏的上端 应如何调整才能使像成在光屏的中央 提示 烛焰的像成在光屏的上端可能是由于烛焰太低或凸透镜太高或光屏太低 故应用三种方法调整 将光屏向上移动 将蜡烛向上移动 将凸透镜向下移动 参考答案 将光屏向上移动 将蜡烛向上移动 将凸透镜向下移动 2 在探究凸透镜成像规律实验中 保持烛焰 凸透镜位置不动 无论怎样移动光屏 光屏上也得不到像的原因是什么 提示 蜡烛位于凸透镜的焦点以内 这时烛焰成的是虚像 光屏是接收不到的 蜡烛位于凸透镜的焦点上 此时蜡烛发出的光经凸透镜折射后平行射出 不能成像 烛焰 凸透镜 光屏三者的中心不在同一高度 光屏上也可能得不到烛焰的像 参考答案 蜡烛可能位于凸透镜的焦点以内 蜡烛可能位于凸透镜的焦点上 烛焰 凸透镜 光屏三者的中心可能不在同一高度 拓展延伸 在学生探究凸透镜成像规律的过程中 需要按顺序先后明确以下几个问题 1 物体通过凸透镜可以成像 2 所成的像有多种可能 有放大与缩小 正立与倒立 实像与虚像之分 3 成像的情况跟物体到凸透镜的距离有关 4 成像情况跟物距与焦距的倍数有关 可以按物距大于二倍焦距 大于焦距而小于二倍焦距 小于焦距来分段进行描述 其中 前三个问题要在学生进行实验之前弄清楚 第四个问题需要学生分析 测得的实验数据解决 对于凸透镜能够成像 学生缺少感性经验 要引导学生明确镜 物 像 光屏的概念 这里需要突出两点 一是寻找像时要多次前后移动纸板 让学生体会到像只是在一定的位置才有的 只有最清晰时才是物体所成的像 同时还要向学生示范用纸板寻找像的方法 为后面的实验探究作铺垫 二是在纸板上呈现清晰的像时 拿掉凸透镜或物体 纸板上都不会出现像 让学生明确纸板上呈现的是物体通过凸透镜所成的像 1 实像 在 上呈现的一个清晰的像 2 虚像 在 上不能呈现 在屏一侧直接用眼睛看到的 的像 3 物距 的距离 用u表示 4 像距 的距离 用v表示 光屏 光屏 放大 物体到凸透镜 像到凸透镜 5 凸透镜成像的规律 倒立 缩小的实像 f v 2f 倒立 等大的实像 v 2f 倒立 放大的实像 v 2f 正立 放大的虚像 考点探究凸透镜成像的规律 典例 2013 泉州中考 小明在做 探究凸透镜成像规律 的实验中 1 如图甲所示 让一束平行光射向凸透镜 移动光屏 直到在光屏上会聚成一点 则该凸透镜的焦距为cm 2 如图乙所示 要使像成在光屏的中央 应将光屏向 选填 上 或 下 调整 3 当烛焰位于距离凸透镜12cm处时 移动光屏 可在光屏上得到一个倒立 的实像 4 当烛焰逐渐远离凸透镜时 烛焰所成的实像将 选填 变大 或 变小 思路导引 精讲精析 本题考查凸透镜成像规律 1 平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于焦点 焦点到凸透镜的距离为焦距 从图甲中读出凸透镜的焦距为10cm 2 在实验过程中 使凸透镜 光屏 烛焰的中心大致在同一高度处 从而使烛焰的像成在光屏的中央 图乙中光屏太高 应向下调整 3 物距12cm 在一倍焦距和二倍焦距之间 故成倒立 放大的实像 4 物体放在焦点之外时 在凸透镜另一侧成倒立的实像 物距越小 像距越大 实像越大 反之物距越大 像距越小 实像越小 答案 1 10 2 下 3 放大 4 变小 方法归纳 凸透镜成像规律汇总 1 2013 泰安中考 凸透镜的焦距是10cm 将物体放在主光轴上距凸透镜中心25cm处 物体所成的像是 a 倒立 缩小的实像b 倒立 放大的实像c 正立 放大的虚像d 倒立 等大的实像 解析 选a 本题考查凸透镜的成像规律 物体放在主光轴上距凸透镜中心25cm处时 物距为25cm 焦距为10cm 物距大于二倍焦距 故成倒立 缩小的实像 2 2013 庆阳中考 如图所示 蜡烛经过透镜所成的像是 a 倒立 缩小的实像b 正立 放大的虚像c 倒立 放大的实像d 正立 缩小的虚像 解析 选c 本题考查凸透镜成像的规律 由题图可知 物距u f 一定成实像 故b d两项错 进一步分析 u v成放大的实像 故选c 3 在探究凸透镜成像规律的实验中 当烛焰 凸透镜 光屏位于如图所示的位置时 烛焰在光屏上呈现一个清晰放大的像 要使烛焰在光屏上呈现一个清晰缩小的像 调节的方法是 a 透镜不动 蜡烛远离透镜移动 光屏靠近透镜移动b 透镜不动 蜡烛远离透镜移动 光屏远离透镜移动c 透镜不动 蜡烛靠近透镜移动 光屏远离透镜移动d 透镜不动 蜡烛靠近透镜移动 光屏靠近透镜移动 解析 选a 本题考查凸透镜成像规律 物体通过凸透镜在光屏上成清晰 放大的像的条件是物距大于一倍焦距小于二倍焦距 这时像距大于二倍焦距 成清晰 缩小的像的条件是物距大于二倍焦距 像距大于一倍焦距小于二倍焦距 所以 物体应远离凸透镜 光屏应靠近凸透镜 4 探究凸透镜成像规律时 小明在凸透镜前放一燃着的蜡烛 移动光屏并在光屏上找到清晰的像 然后将蜡烛远离透镜 调节光屏再次找到一个清晰的像 比较两像 a 像距增大 像增大b 像距减小 像增大c 像距减小 像减小d 像距增大 像减小 解析 选c 本题考查凸透镜成像规律 将蜡烛远离透镜时 物距变大 根据凸透镜成实像时 物距越大 像越小 像距越小 则像将变小 像距将变小 故选c 5 2013 娄底中考 如图所示 在探究凸透镜成像规律的实验中 将光屏移到图中位置时 光屏上出现了清晰的像 这个像的性质是倒立 选填 放大 缩小 或 等大 的实像 解析 本题考查凸透镜成像规律 凸透镜成像时 物体在二倍焦距之外 像在一倍焦距与二倍焦距之间 像的性质是倒立 缩小的实像 答案 缩小 6 如图所示是小明在 探究凸透镜成像的规律 实验中看到的一种成像的情况 此时凸透镜所成的像是 选填 实 或 虚 像 其成像的条件是 这个像 选填 能 或 不能 用光屏承接 解析 本题考查成虚像条件 观察题图可知 此时凸透镜所成的像是由光线的反向延长线会聚形成的 所以是虚像 凸透镜成虚像的条件是物距小于焦距 且虚像不能用光屏承接 答案 虚物距小于焦距不能 7 2013 江西中考 实验名称 探究凸透镜成像规律 设计实验与进行实验 1 实验器材 刻度尺 蜡烛 凸透镜 光屏 2 如图所示 从左到右分别放置蜡烛 凸透镜和光屏 a 只需要将三者中心调至同一高度 b 需将三者中心调至同一高度并在同一直线上 其中说法正确 填序号 正确调整后 不断改变蜡烛与凸透镜间的距离 并移动光屏进行实验 所获得的数据如表 分析与论证 1 当凸透镜成实像时 物距增大 像距 2 如图所示 光屏应移至区域才能找到清晰的像 3 观察烛焰经凸透镜折射后所成的正立 放大的虚像 人眼应透过凸透镜向 选填 左 或 右 观察 4 在整理器材时 香香同学偶然在凸透镜上看到了身后景物正立 缩小的像 它的成像原因是光的 选填 直线传播 反射 或 折射 解析 本题考查 探究凸透镜成像规律 为了使像能够呈现在光屏的中央 应该使三者中心调至同一高度并在同一直线上 根据表格的数据可知 成实像时 物距增大 像距减小 根据表格数据 像距为 13 3 30cm 由于凸透镜放在30cm刻度线处 则像距应该在光具座上的 43 3 60cm 位置处 所以在b区域的任何地方都可得到实像