八年级物理全册 4.5 凸透镜成像（第2课时）课件 （新版）沪科版.ppt

第五节科学探究 凸透镜成像 如果没有凸透镜 光线应顺着原方向前进 如今光线被聚在一点了 凸透镜焦距的长短由透镜的凸程度决定 凸透镜越凸 焦距越短 会聚能力越强 光偏折比较大 定义 利用光的折射原理制成的光学器件 1 主光轴 通过两个球心的直线 叫做透镜的主光轴 简称光轴 2 光心 凸透镜的中心 3 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 4 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 三条特殊光线 凸透镜的三条特殊光线 过心不变 平行过焦 过焦平行 凹透镜的三条特殊光线 1 平行主光轴的光线 折射后发散 且折射光线的反向延长线经过另一侧焦点 2 经过光心的光线方向不变 3 射入凹透镜且延长线经过另一侧焦点的光线 折射后 光线平行主光轴 测凸透镜焦距的方法 1 让凸透镜正对太阳光在透镜另一侧上下移动光屏 直到光屏上得到一个最小最亮的光斑f 用刻度尺测出光斑f到凸透镜光心o的距离 即为焦距f 凸透镜使太阳光会聚在焦点 焦点 将凸透镜正对太阳光 再把纸板放在它的另一侧 来回移动 直到纸板上的光斑变得最小 最亮 这个点就是凸透镜的焦点 用尺子测出这个点到光心的距离就是凸透镜的焦距 测凸透镜焦距的方法 1 让凸透镜正对太阳光在透镜另一侧上下移动光屏 直到光屏上得到一个最小最亮的光斑f 用刻度尺测出光斑f到凸透镜光心o的距离 即为焦距f 2 将平行光源 凸透镜 光屏固定在光具座上 使三者的中心在同一高度 左右移动光屏 直到在光屏上得到一个最小最亮的光斑 用刻度尺测出光屏到凸透镜光心的距离 即为焦距f 2020 1 27 利用通过凸透镜的三条特殊光线 2020 1 27 2020 1 27 2020 1 27 2020 1 27 情景 2f f f 2f 2f f f 2f 2f f f 2f f 2f f 2f 2f f f 2f 2f f f 2f 2f f f 2f 2f f f 2f 现象 同一个凸透镜能成不同的像 问题 凸透镜所成的像的大小 正倒 虚实与什么因素有关系 猜想 凸透镜所成的像可能跟距离有关系 制定计划 1 实验时需要的器材 2 实验的方法步骤 3 实验中需要记录的数据 光屏 实验器材 物距u 像距v 物体到透镜中心的距离 u 像距 光屏到透镜中心的距离 v 物距 焦距 焦点到透镜光心的距离 f 实验中的注意事项 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 凸透镜的焦距为5cm 按照物距从远到近移动蜡烛 然后移动光屏找到最清晰的像 记录u和v 及像的性质 大小 正倒 虚实 如果找不到像 请从光屏的一侧用眼睛透过凸透镜观察 然后再把像的性质填写入课本表格 进行实验 时间到 2020 1 27 实验思考 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 根据实验数据 结合前面猜想 你能得到什么结论 1 凸透镜成像与凸透镜的焦距有关 2 凸透镜成像与物体到凸透镜的距离有关 分析论证 2倍焦距 2倍焦距 焦距与2倍焦距 焦距 实 实 实 当物体位于凸透镜之外时 成 缩小的像 当物体位于凸透镜处时 成倒立 等大的像 当物体位于凸透镜之间时 成倒立 放大的像 当物体位于凸透镜以内时 成正立 的虚像 如果把物体到凸透镜的距离与凸透镜的焦距进行比较 你又能发现什么 倒立 放大 凸透镜成像的规律及应用 2020 1 27 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 27 u 2fv 2f倒立等大实像 2020 1 27 f u 2f v 2f倒立放大实像 2020 1 27 u f不成像 2020 1 27 u f 倒立放大虚像 实验思考 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 1 将烛焰 凸透镜 光屏依次放置在光具座上 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 在此实验中 无论怎样左右移动光屏 在光屏上都不能呈现烛焰的像 原因可能有哪些 1 烛焰在焦点以内 2 烛焰在焦点上 3 烛焰 凸透镜 光屏的中心不在同一高度 4 蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距 成像在很远的地方 光具座上的光屏无法移动到该位置 交流与讨论 3 凸透镜呈实像的规律是 上下颠倒 左右相反4 若烛焰在光屏上的位置偏高 要想使像成在光屏的中央应调节蜡烛是烛焰向上移动 或将凸透镜向下移动 像的移动方向跟物体移动方向相反 透镜的移动方向跟像的移动方向一致 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 凸透镜成像的规律及应用 照相机 幻灯机 放大镜 在实验中 你能发现实像和虚像的分界点在什么位置吗 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 当凸透镜成实像时 随着物距的减少 像距是怎样变化的 什么情况下像和物体在凸透镜两侧 什么情况下同侧 凸透镜成像特点记忆口诀 一倍焦距分虚实 两倍焦距分大小 一倍焦距不成像 两倍焦距物像等 实像异侧且倒立 物进像退像变大 虚像正立在同侧 物进像进像变小 如果实验时所用凸透镜的焦距是15cm 请把实验结果填入下表 40cm 20cm 10cm 倒立 缩小 实像 倒立 放大 实像 正立 放大 虚像 2020 1 27 例1 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 27 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 例2 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 例3 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 例4 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 例5 一束平行光线沿主光轴射到凸透镜上 经凸透镜折射后会聚于另一侧主光轴上距透镜中心12cm的地方 若把点燃的蜡烛分别置于主光抽上距透镜15cm和6cm处 两次成的像 a 都是放大的像b 都是正立的像c 都是实像d 都是虚像 a 例6 用凸透镜在屏上已得到烛焰所成的清晰的像 现用一块圆形黑板糊上凸透镜中间部分 那么在屏上所成的像是 a 像没有了b 像的中间看不见了c 像比原来变暗了d 像与原来没变化 c 例7 用一个凸透镜成像时 下列说法正确的是 a 成实像时 物体离凸透镜越近 像越大b 成虚像时 物体离凸透镜越近 像越大c 实像总是倒立的 虚像总是正立的d 实像和虚像都可能是放大的或缩小的 ac 例8 凸透镜的焦距为15cm 蜡烛通过凸透镜能在光屏上成一个倒立的像 则蜡烛到透镜的距离 a 一定小于15cmb 一定大于30c