第三节 探究凸透镜成像的规律.doc

第三节 探究凸透镜成像的规律一、 学习目标：1、 通过实验，探究凸透镜成像的基本规律；2、 经历从所观察得到的凸透镜成像的有关现象和所收集的实验数据中归纳出凸透镜成像的过程。二、 导学流程：活动一：知识准备弄清下列光学名词的物理含义：焦点、光心、焦距、物距、像距、2倍焦距、实像、虚像（重点是物距、像距、实像的含义）。活动二：思考：怎样测量或知道凸透镜的焦距？请说出你的方法（实验时用你的方法测出所用凸透镜的焦距）。活动三：通过放大镜看物体时，看到的像总是放大的吗？做一做，看一看，议一议。活动四：探究凸透镜镜成像规律时需要哪些器材？怎样安装才能让烛焰的像能成在光屏的中心？活动五：设计实验与收集证据（1）、选用探究凸透镜成像规律所需的器材。（2）、测定所选凸透镜的焦距f= cm.（3）、使烛焰从距凸透镜较远处逐次靠近透镜，每次都调节光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的像。注意观察像的大小、正倒是如何随物距的减小而变化的。（4）、当烛焰在屏上成清晰、倒立、缩小的像时，测量并记录这时的物距和像距。（5）、当烛焰在屏上成清晰、倒立、等大的像时，测量并记录这时的物距和像距。（6）、当烛焰在屏上成清晰、倒立、放大的像时，测量并记录这时的物距和像距。像的性质实验次数物距u/cm像距v/cm倒立、缩小的像12倒立、等大的像12倒立、放大的像12（7）、当物距小于焦距时，透过透镜能观察到烛焰正立、放大的像时，测量并记录这时的物距。这个像能成在光屏上吗？像的性质实验次数物距u/cm正立、放大的像12活动六：根据实验现象和上述各表中的信息，归纳总结凸透镜成像的规律，完成P93页“小结与交流”：1、物体通过凸透镜成像的性质与凸透镜的 有关，并随 的变化而改变；2、 焦距处，是物体成缩小实像还是放大实像的分界点； 焦距处，则是物体成倒立实像还是正立虚像的分界点。3、凸透镜成实像时，当物体到凸透镜的距离变大，则像到透镜的距离 ，像也变 ，反之，当物体到凸透镜的距离变小，则像到透镜的距离 ，即物近像远像变大。活动七：做完实验，再补做两个实验（1）实验过程中，调出一个清晰的像，用不透明物体将凸透镜遮盖做一部分，观察屏上像的变化；（2）在实验过程中，高出一个清晰的放大或缩小的像，此时凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置互换，观察像的变化。达标检测1、做“研究凸透镜成像规律”实验时，放好仪器，调节 、 和 ，使它们的中心在同一高度上，即都处在透镜的主轴上，叫共轴调节2、在凸透镜所成的像中，虚像与实像的分界点是_，放大像与缩小像的分界点是_，成实像的条件是_。3、物体从2倍焦距以外逐渐向凸透镜的焦点移近的过程中，移动光屏，使光屏上成物体的清晰的像，则像逐渐_，光屏与凸透镜间的距离逐渐_。（选填“变大”、“变小”或“不变”）4、如图所示，在观察凸透镜成像的实验中，若保持凸透镜的位置不变，将点燃的蜡烛分别放在A、B、C、D、E处，并分别调整光屏的位置，则：（1）把蜡烛放在_点，屏上出现的像最小。（2）把蜡烛放在_点，屏上出现的像最大。（3）把蜡烛放在_点，屏上不会出现像。5、有一凸透镜f=15 cm，若物体放在焦点外5 cm，则像一定是 ( )A.正立放大虚像 B.倒立放大虚像C.倒立缩小实像 D.倒立放大实像6、物体沿凸透镜的主轴，从远处逐渐移向焦点过程中，像的位置和大小的变化将是 ( ) A.像逐渐靠近凸透镜，并逐渐变大 B.像逐渐靠进凸透镜，并逐渐变小 C.像逐渐远离凸透镜，并逐渐变小 D.像逐渐远离凸透镜，并逐渐变大7、用一个凸透镜成像时，下面说法中正确的是 （ ） A实像总是倒立的，虚像总是正立的B实像和虚像都可能是放大或缩小的C成实像时，物体离凸透镜越近，像越小D成虚像时，物体离凸透镜越近，像越大8、用一个凸透镜成像时光屏上没有像，则原因是 （ ） A物距一定小于一倍焦距 B物距一定等于一倍焦距 C烛焰、透镜、光屏三者一定不在同一直线或高度上 D以上三者都有可能 9、以下说法正确的是 （ ）A、实象和虚象都能显示在光屏上 B、实象和虚象都不能显示在光屏上 C、虚象能用眼睛看到，但不能显示在光屏上 D、实象能用眼睛看到，但不能显示在光屏上10、在研究凸透镜成像的实验中，在屏上得到了烛焰的像，恰有一小虫飞落在透镜的中间部分，那么在屏上所成的像 ( ) A.变成了小虫的像 B.像的中间没有了C.大小不变，亮度比原来暗了 D.大小和亮度与原来一样中考链接板块一：总结成像规律并记忆（1）当 时，成 像，像距范围 （2）当 时，成 像，像距范围 （3）当 时，成 像，像距范围 （4）当 时，成 像，像距范围 （5）当 时，不成像（6）成实像时，物距越小，像距 ，像 成虚像时，物距越小，像距 ，像 板块二：规律分析与应用 类型1：知物距分析像例1：将物体放在焦距为20cm的凸透镜前30cm处，则在透镜的另一侧可得到 ( )A正立、放大的虚像B倒立、缩小的实像C正立、缩小的实像 D倒立、放大的实像例2.把凸透镜正对着太阳光，可在距凸透镜15cm处得到一个最小最亮的光斑。若将某一物体放在此透镜钱10cm处，可得到一个 （ ）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.正立放大的虚像例3.在探究凸透镜成像规律时，调节凸透镜、光屏和烛焰，使它们的中心在同一直线上，并且大致在同一高度，当物距为20cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的等大、倒立的实像当物距为25cm时，移动光屏，可得到一个 （ ）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.正立放大的虚像例4如图示，在研究凸透镜成像实验中，当烛焰离凸透镜的距离小于焦距时，眼睛通过透镜观察到的虚像可能是图中的 （ ）例5.请在图12中画出物体AB的像AB的大概位置。注：要能正确反映像的大小、正倒和虚实，但不需要画光路图板块二：知成像分析物距例6. 某同学用焦距为10的凸透镜去观察书上的文字，所成的像如图1所示，则文字到凸透镜的距离为 （ ）A、25 B、15 C、6 D、12例7.小明自制了一个简易投影仪（如图），在暗室中将印有奥运五环（红、黄、蓝、绿、黑五色环）标志的透明胶片，贴在发白光的手电筒上，并正对着焦距为10cm 的凸透镜。调整手电筒、凸透镜、白色墙壁之间的位置，在墙上得到了一个清晰正立放大的像，下列说法正确的是： （ ）A、手电筒与凸透镜的距离应小于10cm ，且胶片应正立放置B、手电筒与凸透镜的距离应大于10cm小于20cm ，且胶片应倒立放置例8.夏天的早晨，树叶上常常会有一些露珠。透过这些露珠看到的叶脉会更清楚，这是由于露珠相当于一个“凸透镜”，使叶脉放大了。这种情形下，叶脉应该位于“凸透镜”的 （ ） A焦距以内 B焦距和二倍焦距之间C二倍焦距处 D二倍焦距以外例9如图所示，在“研究凸透镜成像规律”的实验中，光屏上出现了清晰的烛焰像已知凸透镜的焦距为f，由此可以判断物距u所在的范围是 若保持透镜位置不变，把蜡烛与光屏的位置对换，则 （ ）A光屏上有倒立、缩小的实像 B光屏上有倒立、放大的实像C 光屏上有正立等大的虚像 D光屏上没有像例10.某物体放在凸透镜前20cm处时，在光屏上得到了物体倒立缩小的清晰实像，则该凸透镜的焦距可能是 （ ）A20cm B15cm C10cm D5cm例11. 某照相机镜头是凸透镜，焦距为10cm，小刚用它 来给自己的物理小制作参展作品照相，当照相机正对作品从50cm处向12cm处移动的过程中 （ ） A像变大，像距变大 B像变大，像距变小C像先变小后变大，像距变大 D像先变小后变大，像距变小第12题乙图ABCD例12. 光源“F”放在15cm处，其大小如图乙所示，凸透镜固定在光具座某刻度线上如果用遮光罩将凸透镜的上半部分罩住，则光屏上所成的像 （ ）1.在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中：（1）如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。由图可知，凸透镜对光线具有 作用，该凸透镜的焦距是 cm。(2)将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上，并使 、透镜和光屏三者的中心大致在 目的 .（3）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，请你指出其中二条可能的原因：A. B. 。（4）调整后，把烛焰放在距凸透镜16cm处时（如图乙），在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、 的实像（填写像的性质）；如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向 (选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。（5）当物距小于焦距时，左右移动光屏均接收不到像，接着应该 （ ）A.上下移动光屏去接收 B.将光屏放到凸透镜左侧去接收C.取走光屏，直接通过凸透镜观察2在做“探究凸透镜成像”实验时，当在光屏上得到烛焰倒立放大的像时，测得烛焰到凸透镜的距