探究凸透镜成像的规律（沪粤新版）

3.6探究凸透镜成像的规律,一、复习、观察与思考,1、生活中的凸透镜能成什么样的像？,倒立、放大的实像,倒立、缩小的实像,正立、放大的虚像,三者都为凸透镜，成像的性质却不同。那么它们成像的性质究竟与什么有关系？,2、活动：观察凸透镜成像,（1）手持凸透镜，缓慢从桌面书本移向眼睛。,思考：,你看到了什么？有多少种不同的情况？在这个过程你是通过改变什么来实现的？,（2）把放大镜对着教室里面相对来说离你较远的物体，然后进行观察。,这两个实验我们都是用凸透镜来观察物体，但是观察到的像的特点不同，同学们想一想，可能导致不同实验结果的原因是什么？,物到透镜的距离不同,知识预备：,50,35,78,u=?,V=?,15cm,28cm,1.物距(u)：到的距离；,物体,凸透镜中心,2.像距(v)：到的距离；,像,凸透镜中心,(1)物体距凸透镜的距离,(2)凸透镜焦距的大小,2、猜想与假设,二、活动：探究凸透镜成像的规律,像的虚、实，大、小，正，倒跟物距有什么关系呢？,1、提出问题,（1）、要探究凸透镜的成像规律需要哪些器材？,蜡烛、凸透镜、光屏、光具座、火柴。,（2）、所选凸透镜的焦距f=10cm.,（3）、在光具座上从左到右依次放上蜡烛、凸透镜、光屏。,（4）、调节蜡烛火焰、透镜、光屏的中心，使它们的中心大致在凸透镜的主光轴上同一高度。,3、制定计划与设计实验,注意：不是同一直线上,（2）设计探究实验记录表,(1)测量凸透镜的焦距f=_cm,4.进行实验与收集证据,10,从距凸透镜较远处逐次靠近透镜，调节光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的像。,、将蜡烛放在较远处，使物距u2f,例如u=4fu=3f。调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在屏上成清晰的实像。观察实像的大小和倒正,测出物距u和像距v；,（3）实验方法和步骤,方法步骤,1.将凸透镜固定在光具座的中央，蜡烛和光屏放在凸透镜的两侧。使烛焰、透镜、光屏的中心大致在同一高度。,2.找实像：固定凸透镜和蜡烛的位置不变，移动光屏，使光屏上得到最清晰的像时，光屏的位置才是像的位置。,把蜡烛向凸透镜移近，使物距在2f和f之间，例如u=1.5fu=1.3f。重复以上操作，进行观察和测量；,继续移近蜡烛，使物距uf，例如u=0.8fu=0.3f。若在屏上不能得到蜡烛的像，则试着在光屏同侧透过凸透镜观察蜡烛的像,测出物距u和估测像距v。,找虚像：移去光屏，眼睛透过凸透镜观察蜡烛所成的像。,二倍焦距处是成放大缩小像的分界点,一倍焦距处是成实像和虚像的分界点,5、分析与论证：凸透镜成像规律,使烛焰成像在光屏中心,2、凸透镜成像实验中，什么情况下光屏上得不到像？,三心不在同一高度,uf,f过大,评估、交流与合作,1、为什么要使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度？,3、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？试一试，你的猜想对吗？,4、什么情况下像和物体在凸透镜两侧？什么情况下像和物体在凸透镜同侧？,5、当凸透镜成实像时，随着物距的减少，像距是怎样变化的？,6、在实验中，你能发现实像和虚像的分界点在什么位置吗？,7、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？,8、在实验中，像不成在光屏的中央时怎样调节？,物距减少，像距增大,一倍焦距,二倍焦距,若烛焰的像靠近光屏上端可能是由于烛焰太低或凸透镜太高或光屏太低，故应有三种方法调整：将光屏向上移动；将蜡烛向上移动；将凸透镜向下移动。,凸透镜所成的实像：随透镜的升降而升降；随物体的升降而降升；不随光屏的升降而升降，只可改变像在光屏上的位置。,凸透镜成像规律记忆口诀,分界点：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；,实像的变化：物近，像远，像变大；物远，像近，像变小。,实像的位置：物在外（u2f）、像在间（fv2f）；物在间（fu2f）、像在外（v2f）。,u2ffv2f倒立、缩小、实像,利用通过凸透镜的三条特殊光线,三、作图法研究凸透镜成像规律,u=2fv=2f倒立、等大、实像,f2f倒立、放大、实像,u=f不成像,u2f时，像距v应满足：，题中给出像距v=16cm，,分析:本题给出的信息是成倒立缩小的实像，说明物距应满足；,4.某同学在“研究凸透镜成像”的实验中，光屏移动到离凸透镜16cm处，得到烛焰倒立、缩小的像，他使用的凸透镜的焦距为：（）.cm.cm.12cm.18cm,fv2f,即：f16cm2f,C,D,5、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,6、如图,小明用一个透镜看书上的一个英文单词,他看到了两个字母”YS”的放大的像,这个透镜是_透镜,这种透镜对光线有_作用,利用这种透镜可制作的光学仪器有_.,凸,会聚,照相机等,7、在探究凸透镜成像规律”的实验中,当凸透镜、光屏和烛焰的位置如图所示时,光屏上能成一清晰的像,则()A.所成的像是正立缩小的实像B.所成的像是倒立缩小的实像C.把蜡烛向左移动,调整光屏的位置,得到的像变小.D.把蜡烛向右移动少许,调整光屏的位置,得到的像变小.,C,8、(2007安徽)在”探究凸透镜成像规律”的实验中,已知凸透镜焦距为10cm,当光屏上成一缩小,倒立的烛焰的像时,烛焰(蜡烛)与凸透镜的距离为()A.大于20cm；B.等于20cm；C.大于10cm且小于20cm；D.小于10cm。,A,9、当摄影师用一台镜头焦距一定的相机给全班同学照完合影