河北省平山县外国语中学八年级物理 3.3《探究凸透镜成像的规律》课件.ppt

第三节探究凸透镜成像的规律 困惑 我们看到了人在照相的时候 总是可以得到一个缩小的倒立的实象 在看电影的时候 我们可以看到一个放大的实象 老爷爷还可以透过放大看到一个放大了的字 这都是通过凸透镜所成的像 所不同的是 照相的时候 人离镜头比较远 看电影的时候 电影胶片离镜头很近 那么同样是凸透镜 为什么可以成这样不同的像呢 那么物体通过凸透镜所成的像的大小 倒正 虚实是否与物体距离凸透镜的远近有关呢 我们为了讨论问题方便 把物体与透镜的距离叫物距 像到透镜的距离叫像距 一 探究课题 像的大小 倒正 虚实是否与物体与凸透镜的距离有关 二 猜想 照相机镜头距物体较远 投影仪镜头距物体较近 放大镜距物体更近 所以猜想当物体距离镜头较远时 在光屏上成一个缩小的像 物体距镜头较近时 在光屏上成一个较大的像 如果物体距离镜头很近时 则成一个正立放大的像 此时在光屏上找不到像 或像的大小 倒正 虚实与物距有关 三 实验器材 蜡烛 凸透镜 光屏 刻度尺 火材 四 实验思路 为了尽可能地全面地研究凸透镜的成像规律 应将点燃的蜡烛放在距离透镜尽可能远的地方 然后漫漫地向透镜靠近 再移动光屏得到清晰的像 记下每一次的物距和像距 以便研究凸透镜成像的性质 大小 虚实 倒正 物距和都是和焦距相比较 即f 2f 也就是说 物距首先在2f之外 然后在2f和f之间 在f以内 另外照相机成像时 被拍照的景物和像在镜头的两侧 所以我们在实验时候 也要将蜡烛和光屏分放在透镜的两侧 六 设计表格 五 实验步骤 1 测焦距 将透镜对着太阳光 在透镜的另一侧放置一张白纸 直到白纸上出现又小又亮的光斑 测量光斑到透镜的距离 既是焦距 f 10cm 2f 20cm 2 按从左到右的顺序摆放蜡烛 凸透镜 光屏 并点燃蜡烛 调整烛焰 凸透镜 光屏三者中心在同一高度 目的是为了使像成在光屏中央 3 将蜡烛放在2f之外的一点 移动光屏 直到光屏上出现清晰的像 读出像到光屏的距离 向蜡烛再靠近n厘米 再移动光屏 观察像的倒正 虚实 大小 并读出像距 同时将读出的物距和像距填在书本上的表格内 4 将蜡烛移近到2f和f之间 重复以上的操作 进行观察和测量 5 继续移近蜡烛 使u f 在屏上能否得到像呢 怎样才能看到蜡烛的像呢 透过凸透镜观察一下 看像的情况 六 设计表格 七 分析和论证 评估和交流 问题思考 1 像的虚实 凸透镜在什么条件下成实象 什么条件下成虚象 2 像的大小 凸透镜在什么条件下成缩小的象 在什么条件下成放大的象 有没有缩小的虚象 3 像的倒正 凸透镜所成的像有没有正立的实象 有没有倒立的虚像 实象时 物像在透镜的什么位置 虚象呢 4 像的放大与缩小的条件 凸透镜成放大实象时 物距跟像距相比 哪个比较大 成缩小实象时 物距跟像距相比 哪个比较大 5 像的大小变化 当物体成实象时 物体逐渐靠近透镜时 像距是变大了还是变小了 像是变大了还是变小了 当物体成虚象时 物体逐渐靠近透镜 像是变大了还是变小了 6 实象和虚象有什么不同 归纳结论 1 焦点是成实象和虚象的分界点 物体在焦点以外成实象 焦点以内成虚象 即一倍焦距内外分虚实 2 二倍焦距是成放大和缩小象的分界点 物体在二倍焦距以外成缩小像 在二倍焦距以内成放大象 二倍焦距内外分大小 3 实象必异侧倒立 虚象必同侧正立 4 u v 像是缩小的 u v 像是放大的 5 成实象时 物体距离透镜越近 像距离透镜越远 象越大 物体距离透镜越远 像距离透镜越近 像越小 即成实象时 物近像远且大 物远像近且小 成虚象时 物体距离透镜越近 像越小 物体距离透镜越远 像越大 即成虚象时 物近像小 物远像大 物体越靠近焦点像越大 6 实象是实际光线的交点 可以在光屏上呈现 虚象是光线的反向延长线的交点 不能在光屏上呈现 实象可以是缩小的也可以是放大的 虚象一定是放大的 凸透镜成像题目分类训练 一 凸透镜成像与物距 像距的关系 1 凸透镜焦距是8厘米 物体放在距透镜20厘米处 在透镜的另一侧的光屏上可得到一个 的像 像距的范围是 利用这个原理制成 若把物体放在 厘米的位置上 调整光屏 可在透镜上得到一个 像 利用这个原理制成了 像在 范围 若在物体放在距透镜 厘米的地方 填能或不能 在光屏上成接到像 那么能成一个 像 应用是 在研究凸透镜成像规律时 若把蜡烛放在透镜前 厘米处 光屏上可得到一个倒立等大的实象 若把蜡烛向透镜移近 厘米 那么可以在光屏上得到一 像 一凸透镜焦距是 厘米 当物体距焦点 厘米时 则物体的成像情况是 一定成放大的实象像 一定成放大的虚象 可能成放大的实象 也可能成放大的虚象 一定能用光屏收到 二 根据物距和像距的关系 判断像的性质 当蜡烛离凸透镜 厘米时 它的象清晰的映在距透镜 厘米的另一侧 的光屏上 光屏上得到的是一个 的像 有一支点燃的蜡烛与墙相距 米 蜡烛与墙之间放一透镜 当蜡烛与透镜相距 米 则在墙上得到物体的像 此镜是 镜 物距是 像距是 在墙上得到一个 的像 如图是某同学探究凸透镜成像规律的装置 在屏上得到一个清晰的像 这个像是 的像 根据像的性质判断物距与焦距的关系 像距与焦距的关系 将物体放在凸透镜前 厘米处 在光屏上得到缩小的像 则凸透镜的焦距可能是 cm 7cm 8cm 16cm若将其放在另一凸透镜前 厘米处 在光屏上承接到一个与物等大的实象 则该凸透镜的焦距 在探究凸透镜成像实验中 当物距为 厘米时 得到一个倒立缩小的实象 此时像距为 厘米 则凸透镜的焦距是 a f 20cmb13cm f 20cmc10cm f 13cmd6 5cm f 10cm 四 根据像的变化规律判断像的大小变化 像的大小调节 在探究凸透镜成像规律实验中 如图保持凸透镜的位置不变 分别将蜡烛放在a b c d e f g点 并分别调整光屏的位置 观察蜡烛在光屏上成的像 则 当蜡烛放在 点 屏上出现最小的像 把蜡烛放在 点 屏上看不到像 但从透镜另一侧可看到烛焰正立的放大的像 把蜡烛放在 点 在屏上看不到像 在透镜的另一侧也看不到像 把蜡烛放在 点 在屏上出现最大的像 若把蜡烛放在 点 屏上出现的像离透镜最远 当把蜡烛由a点向b点移动 像的大小 像距 当把蜡烛由c点移动到d点 像的大小 像距 把蜡烛点燃一段时间后 光屏上得不到像 请你想想办法 a b c d e g 2f f 2焦距不变的照相机给某个同学拍照 底片上成一个清晰的全身像 若要改拍半身像 则照相机应 填靠近或远离 该同学 镜头离底片 一些 3 某校学生进行 珍惜生命 远离毒品 的法制教育