学案-第五节 科学探究：凸透镜成像.doc

第四章 多彩的光第五节 科学探究：凸透镜成像课时1 学习目标 了解凸透镜、凹透镜的结构 知道主光轴、光心、焦点、焦距的概念 知道凸透镜和凹透镜对光的作用 会作凸透镜、凹透镜的光路图& 学习重点 凸透镜和凹透镜作用 会画光路图& 学习难点 画光路图& 自学指导1、 透镜是利用_原理制成的光学元件，中间_边缘_的透镜叫凸透镜，一束平行光通过凸透镜后将会_，可见凸透镜对光有_作用，所以凸透镜又叫做_透镜。2、 通过透镜两个球面球心的直线叫_，简称_。透镜的中心叫做_，用字母_表示；平行于_的光经凸透镜会聚的点叫_，用字母_表示，透镜的两侧各有一个；_叫焦距，用字母_表示，透镜两侧的焦距相等。3、 凡是通过光心的光线，其传播方向_，平行主光轴的光线经过_，根据光路可逆，经过_的光线，经过透镜折射后_。4、 中间_边缘_的透镜叫凹透镜，一束平衡光通过凹透镜后将会_，可见凹透镜对光有_作用，所以凹透镜又叫做_透镜。5、 与主光轴平行的光经凹透镜折射后光线的反向延长线会交于一点，这点叫做凹透镜的_，凹透镜两侧各有一个_，两边的_相等。6、 凸透镜的焦点是_（虚/实）焦点，它_（是/不是）实际光线会聚成的点，光屏上_（能/不能）呈现。7、 凹透镜的焦点是_（虚/实）焦点，它_（是/不是）实际光线会聚成的点，而是实际光线的_相交的点。光屏上_（能/不能）呈现。& 学习小结1、 凸透镜、凹透镜的概念、构造特点和对光的基本作用。2、 与透镜相关的几个概念：主光轴、光心、焦点、焦距& 自学检测1、 如图所示，A、B、C、D、E、F六块透镜可以分为两类，其中_（填字母序号）可归为一类，共同特点是中间_边缘_，这类透镜叫做_，因它们对光线的作用是_，所以它们又叫做_透镜。其中_（填字母序号）可归为一类，共同特点是中间_边缘_，这类透镜叫做_，因它们对光线的作用是_，所以它们又叫做_透镜。2、 当小玲在观察阳光通过甲、乙两个眼镜在地面上形成的光斑时，发现两个眼镜形成的光斑不同。阳光通过眼镜甲形成的光斑中间较四周亮，而阳光通过眼镜乙形成的光斑中间较四周暗，由此可以判断眼镜甲是_透镜，眼镜乙是_透镜。3、 凸透镜对光线的作用是（ ）A、光通过凸透镜变成平行光 B、对平行于主光轴的光线才会有会聚作用C、对任何一束光都有会聚作用 D、对成像的光束有会聚作用4、 图4是一束光线通过透镜的光路图，其中正确的是（ ）& 难点释疑1、 透镜的概念：透镜是由透明物质（如玻璃、水晶等）制成的一种光学元件。其折射面是两个球面（球面一部分），或一个球面（球面一部分）一个平面的透明体。中学阶段所说的透镜都是薄透镜即忽略厚度的透镜。2、 凸透镜的三条特殊光线：平行主光轴的光线（经透镜折射后）过焦点过光心的光线（经透镜折射后）沿原来的方向即不偏折过焦点的光线（经透镜折射后）平行主光轴（根据光路可逆由第一条即可推理）& 达标测试1、 在下图中，试画出与已知光线对应的入、出射光线OFFOFF玻璃2、 根据图中给出的入射光线和折射光线，在方框内画出一个适当类型的透镜。3、 图中光路正确的是（ ）4、 下图所示，现有五种光学元件，对右图的光路图，方框中可放入的元件为（ ）图5A、2或5 B、1或5 C、1或3或5 D、2或3或45、 如图所示，一玻璃砖内有一凸形气泡，一束平行光垂直射向玻璃砖的侧面，通过玻璃砖后，光线将会 （ ）A、仍然平行 B、会聚 C、发散 D、无法确定6、 有一副眼镜，如何判断它是凸透镜还是凹透镜？你有几种方法？如果是凸透镜，如何粗测它的焦距？& 课后反思第四章 多彩的光课时2 学习目标 通过实验探究凸透镜成像规律 理解并掌握凸透镜成像的规律& 学习重难点 凸透镜成像规律& 自学指导1、 物体到光心的距离称为_，用字母_表示。像到光心的距离称为_，用字母_表示。2、 实验用到的仪器有：光具座、_、_、_。3、 在光具座上从左到右依次放置_、_、_。4、 实验时为了使烛焰的像呈在光屏的中央，要调整烛焰、凸透镜、光屏，使三者的中心大致在同一_。5、 当物距大于两倍焦距（u2f）时，移动光屏直到光屏上出现最明亮清晰烛焰像，此时光屏得到的是一个_的实像。此时像距_。6、 当物距等于两倍焦距（u=2f）时，移动光屏直到光屏上出现最明亮清晰的烛焰的像，此时光屏上得到的是一个_的实像，此时像距_。7、 当物距大于一倍焦距，小于两倍焦距（fufu2ffv2f缩小倒立异侧实像变小变大u=2fv=2f等大-fu2f放大变大变小u=f不成像uu放大正立同侧虚像变大变小& 自学检测1、 凸透镜的焦距是10cm，把蜡烛放在距凸透镜15cm处，则蜡烛的像是（ ）A、倒立、缩小的实像 B、正立、缩小的实像C、倒立、放大的实像 D、正立、放大的虚像2、 在焦距为30cm的凸透镜前100cm处，一支蜡烛以10cm/s的速度向凸透镜走近蜡烛运动5s，则蜡烛最后成的像是（ ）A、倒立、放大的实像 B、倒立、缩小的实像C、正立、放大的虚像 D、正立、缩小的虚像3、 一个焦距是10cm的凸透镜，当物体从离透镜20cm处逐渐移向30cm处的过程中（ ）A、像逐渐变大，像距逐渐变小 B、像逐渐变小，像距逐渐变大C、像逐渐变大，像距逐渐变大 D、像逐渐变小，像距逐渐变小4、 当一个物体从离凸透镜一倍焦距处沿主光轴移到离凸透镜四倍焦距外，那么像（ ）A、逐渐增大 B、逐渐减小 C、先增大后减小 D、先减小后增大5、 一物体在凸透镜前16cm处；在凸透镜另一侧光屏上能得到一个倒立放大的实像，当物体移到离透镜7cm处时，它的像一定是（ ）A、放大的虚像 B、放大的实像 C、缩小的虚像 D、缩小的实像6、 小军拿着一个直径比较大的放大镜，伸长手臂观看远处的物体，可以看到物体的像，观察到的一定是（ ）A、正立的像 B、虚像 C、放大的像 D、倒立的像7、 物体沿凸透镜主光轴从2f处匀速向外移动的过程中，像的大小和速度将（ ）A、像变大，速度变大 B、像变大，速度不变C、像变小，速度变小 D、像变小，速度不变8、 通过水滴看书上的字，字是_的（填“缩小”“放大”），此时水相当于_镜。9、 当凸透镜焦距为20cm时，要在光屏上成一缩小的像，蜡烛可在距凸透镜_移动，要使像变大些但仍是缩小的，蜡烛应（填“远离”或“靠拢”）凸透镜，同时光屏离凸透镜应_（填“近”或“远”）些。10、 在左图中，物距u_像距v_（与焦距f比较）。abcdPPFF 11、 如右图所示，把蜡烛放在a、b、c、d各点，调节光屏的位置，则：（其中F为焦点，P为二倍焦距处）在屏上出现的实像最大时，蜡烛放在_点上。当屏上出现与物体等大的实像时，蜡烛放在_点上。当屏上观察不到像时，蜡烛放在_点上。当蜡烛放在_点上，凸透镜不可能成像。& 难点释疑1、 凸透镜成像规律：一倍焦距分虚实，一倍焦（距）上不成像；二倍焦距分大小，二倍焦（距）成等大像；物在焦（点）外成实像，物近（远）像远（近）像变大（小）；物在焦（点）内成虚像，物近（远）像近（远）像变小（大）。2、 利用三条特殊光线进行透镜成像作图，具体作法：画一点划线表示主光轴；把透镜放在主光轴中央，从透镜的位置开始在左右两边的轴上标出等于焦距和2倍焦距的位置；画出平行于主光轴的光线被凸透镜折射后经过焦点的光线；画出通过光心的光线被凸透镜折射以不偏折；两条折射光线在透镜另一侧相交于一点。过这一点作垂直主光轴的线，这就是物体的实像；若两条折射光线在透镜另一侧不相交，反向延长，交于物体与透镜同侧，过这一点作垂直主光轴的线，用虚线表示其成的为虚像。如图所示各种情况：OFFAA2F2F成实像OFFBB2F2F成虚像& 达标测试1、 当一个物体从离凸透镜一倍焦距处沿主光轴移到离凸透镜四倍焦距外，那么像（ ）A、逐渐增大 B、逐渐减小 C、先增大后减小 D、先减小后增大2、 一支蜡烛位于凸透镜前，调节好透镜和光屏位置后，在光屏上呈现缩小、倒立的像；若保持凸透镜位置不动，将蜡烛和光屏的位置对调一下，则在光屏上（ ）A、无法成像B、呈现放大、正立的像C、呈现放大、倒立的像 D、呈现缩小、倒立3、 一束平行光正对凸透镜照射，在离透镜10cm处的光屏上得到一个亮点，那么当物体在凸透镜前25cm处时，在透镜的另一侧可以得到（ ）A、倒立缩小的实像B、倒立放大的实像 C、正立缩小的实像D、正立放大的实像4、 物体距离凸透镜8cm时，在透镜另一侧光屏上成一个清晰放大的实像，若保持物体与光屏的位置不变，把凸透镜向光屏方向移动2cm，则在光屏上又成一清晰的缩小的像。则凸透镜的焦距为（ ）A、f2cm B、2cmf4cm C、4cmf5cm D、5cmf8cm5、 利用凸透镜在光屏上已得到烛焰清晰的实像，此时如果用黑纸遮住透镜的下半部分，则光屏上的像（ ）A、上半部没有了 B、下半部没有了 C、整个像缩小了 D、整个像变暗了6、 如果要使透镜15cm处的光屏上得到物体的清晰、缩小的实像，测应选择的凸透镜的焦距为（ ）A、5cm B、10cm C、15cm D、20cm4030201050607080(cm)7、 如图所示是用来研究凸透镜成像规律的实验装置示意图（屏未画出），当蜡烛和透镜放在图示位置时，通过移动光屏，可以在光屏上得到与物体等大的像。若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为30cm处，则A、移动光屏，可以在屏上得到倒立放大的像B、移动光屏，可以在屏上得到倒立缩小的像C、移动光屏，可以在屏上得到正立放大的像D、不论光屏移到什么位置，都不能在屏上得到清晰的像8、 如图所示，鱼缸中只有一条小鱼，而眼睛从A点可以观察到两条，一条鱼的位置变浅，另一条鱼变大。前者是由于_形成的_（填“实”或“虚”）像，后者是由于鱼缸的_（填“左”或“右”）侧部分等效凸透镜而形成的_像（填“实”或“虚”）。9、 小明用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像的规律”的实验。如图4-5-4所示：要使像能够成在光屏的中央，应将光屏向_调整（选填“上”或“下”）；实验过程中，当烛焰距凸透镜15cm时，移动光屏至某一位置，在光屏上得到一等大清晰的像，则该凸透镜的焦距是_cm；接着使烛焰向左移动5cm，此时应该将光屏向_移到某一位置（选填“左”或“右”），才能在屏上得到倒立_清晰的