探究凸透镜成像与焦距的关系(全面版)资料

1、探究凸透镜成像与焦距的关系（全面版）资料探究凸透镜成像与焦距的关系河北衡水故城聚龙中学 崔玉灵一、学情分析1、指导思想新课程标准对初中物理教学的要求是：从生活中来，走到社会中去。 对学生来讲，就是让他们体会到：生活处处有物理，仔细观察皆学问。在 透镜一章的教学要求中明确了“凸透镜教学中应强调实际应用” 。多年 的教学中，我发现：学生对于凸透镜成像的特点能熟练掌握，但涉及到物 距，焦距，像距，像的大小变化时，常常出现困惑。教材中主要研究了凸 透镜成像特点与物距的关系， 没有探究其与焦距的关系， 而此问题却是 眼 睛一节的核心问题，不明白怎样变焦就不会明白眼睛的调节与矫正；并 且随着变焦照相机的普

2、及，学生经常会问到有关变焦的问题，因此我安排 了这节实验探究课。2、知识储备 学生对凸透镜成像与物距的关系实验已探究完毕，并总结出了凸透镜 成像特点。对于凸透镜成像的基本问题及实验中应注意的事项已基本了解。二、教学目标1、知识与技能：学会测凸透镜焦距的方法 验证凸透镜成像特点与焦距的关系2、过程与方法：培养初步的观察能力和提出问题的能力；尝试根据经验和已有知识对问题的成因提出猜想； 学习拟定简单的实验方案； 学习从实验中归纳简单的科学规律，培养初步的分析概括能力，创 新能力3、情感态度与价值观： 培养学生具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物 理学道理。乐于参与观察、实验、制作等

3、科学实践活动。 善于与他人合作，具有合作精神。三、教学重难点测凸透镜焦距 凸透镜成像特点与焦距的关系 如何引导学生设计实验，分析数据，归纳总结，得出规律四、教学器材：光具座 凸透镜（两个焦距不同 ） 蜡烛 光屏 火柴 手电筒五、教学过程（一）创设情境，引发探究兴趣 师：同学们，喜欢旅游吗？ 生：喜欢！师：我也喜欢，旅游可以使我们放松心情，开阔眼界，回归大自然。 同学们，如果我们要去旅游，有一样东西是必需要带的，是什么？ 生：照相机！师：会用照相机吗？生：会！师：拍照技术怎么样？ 生：好！或不好！ 师：我的拍照技术就不太好！今年暑假去旅行，遇到一个旅行团，人 家看我像模像样的挎着个数码相机，就让

4、我给他们拍张合影；我说“我拍 的不好”人家说 : “没事，只要把人放进去就行！ ”结果，我拍了这么张照 片，大家也欣赏一下吧！师：我拍的好吗？人家要求很低，只要把人放进去就行！ 生：不好！拍的不完整，那位老人一只胳膊，小朋友的一个手指没照 进去！师：是啊，胳膊、手指都是人身体的一部分，咱得给放进去，如果我 要重新照一张，我应怎么操作！生：你向后移动，离被照人远一些，同时，镜头向后缩。 师：谁能说一下这样做的理论根据？ 生：照相机镜头是凸透镜，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小， 像也变小。师：如果我用的是可变焦的照相机，我还可以怎么做？可以和你的同 学讨论一下。生：改变镜头焦距。 师：怎样改变

5、呢，是使焦距变大还是变小？大家猜想一下。 生：变大。生：变小。师：好，今天我们就来探究凸透镜成像性质与焦距的关系！验证一下你的猜想！（二）小组探究 师：我们回忆上节课我们探究凸透镜成像性质与物距的关系时，是怎样设计的实验？ 生：焦距一定，改变物距大小，测量像距，观察像的性质。 师：要探究凸透镜成像特点与焦距的关系，应怎样设计实验？ 生：物距一定，使用不同焦距的透镜，测量像距，观察像的性质。1、测焦距 师：我们每个实验桌上都有两个透镜，同学们，你们知道它们的焦距 吗？生：不知道。师：你们能不能自己测出来？生：能。师：我也相信你们能测出来，因为我们在第一节课讲焦距的概念时测 过，而我们上节课又知道

6、了凸透镜成像规律，你可以用你所学过的知识大 胆的尝试！下面，你们小组就集思广益，开始实验！（学生实验，教师巡回指导）师：好！每个小组都测完了吧！ 你们小组凸透镜的焦距是多少呢？同学回答），你们小组是用什么方法测的？说出理论根据！生（1）把凸透镜固定在光具座上，让手电筒远远的正对凸透镜照射， 并在透镜另一侧移动光屏，直到出现最小、最亮的光斑。理论根据：平行于主光轴的光线会聚于焦点生（2）在光具座上依次放置蜡烛、凸透镜、光屏，使中心在同一高度， 固定凸透镜的位置，让蜡烛和光屏分别从凸透镜处以同样速度向两侧运动， 直到光屏上出现倒立等大的烛焰的像，读出物距或像距，则f=u或1vo理论根据：当u=2f

7、时，v=2f成倒立等大的实像生（3）从光屏一侧透过凸透镜看烛焰，当看不到烛焰时，读出蜡烛到凸 透镜的距离就是焦距。理论根据：u=f时不成像生（4）在光具座上，从左至右依次放置蜡烛、凸透镜和光屏，使中心 在同一高度，固定凸透镜的位置，调节蜡烛的位置，使光屏上出现一个与 凸透镜等大的光斑，移动光屏，光斑大小始终不变。测出此时的物距即为 焦距。理论根据：从焦点射出的入射光线，折射光线平行于主光轴。生（5）在光具座上，从左至右依次放置蜡烛、凸透镜和光屏，使中心 在同一高度，固定凸透镜的位置，使蜡烛离透镜尽可能的远（u>10f），移动光屏，直到光屏上出现一个倒立缩小实像，测出像到透镜的距离。理论根

8、据：物体远远大于2f时，像无限靠近焦点。（以上方法，学生也许想不出这么多，可以给学生提示，让他们知道 只要肯思考方法有很多，养成肯思考的习惯）。讨论：哪种方法测量更精确？ 2、探究凸透镜成像特点与焦距的关系1）师：下面我们小组讨论思考怎么设计实验， 需要做几次实验？ （学生可能有很多想法，感觉需做的实验次数也较多） 让学生说出自己小组的思路。师：下面你们做一个实验，两手各拿一个凸透镜，让它们贴在课本的 字上，然后慢慢远离课本，观察比较字的变化，你发现了什么？生（1）：刚开始物距较小时，看到的字都是正立放大的，且从焦距小 的凸透镜中看到的字大一些。生（ 2）：有一个时刻，从焦距大的凸透镜中看到的

9、字是正立放大，从 焦距小的凸透镜中看到的字是倒立放大的。生（ 3）：有一时刻，从焦距大的凸透镜中看到的字是倒立放大的，从 焦距小的凸透镜中看到的字是倒立缩小的。生（ 4）：有一时刻，看到的字都是倒立放大的，且从焦距大的凸透镜 中看到的字大一些。生（5）：当物距很大时，看到的字都是倒立缩小的，且从焦距大的凸 透镜中看到的字大一些。师：同学们，想一想，这五种情况是不是都有探究意义？（小组讨论， 让学生回答，教师引导总结）生（1）发现的问题，成正立放大的像是放大镜的应用，日常生活中经 常遇到这种问题，到底是焦距大的放大倍数大还是焦距小的呢？所以值得 探究。生（2）发现的问题，一个是放大镜的应用，一个

10、是幻灯机的应用，日常生活中我们不会把它们的放大倍数进行比较，所以没探究意义 生（3）发现的问题，同生（2）,没探究意义。生（4）发现的问题，成倒立放大的像是幻灯机、投影仪的应用，有探 究意义。生（5）发现的问题，成倒立缩小的像是照相机的应用，有探究意义。我们再来看，生（5）和生（4）发现的问题，虽说他们的应用不一样， 但是它们都是焦距大的凸透镜成的像要大一些，那我们能不能只研究一个 呢？我们研究哪一个更容易些呢？生：研究照相机的应用，因为照相机成像时，u>2f,物距的取值范围更大一些；而幻灯机成像时，2f>u>f，取值范围较小，不宜操作。师：好！同学们，我们需要探究照相机、放

11、大镜成像大小与焦距的关系，即物距大于二倍焦距，物距小于焦距两种情况下，成像大小与焦距关系，下面我们每个小组先来设计实验表格。（学生设计，师生讨论）物距与焦距的关系物距/cm焦距/cm像距/cm像的大小比较结论u>2fu<f（2）师：下面，开始实验验证！（3）师:好！同学们，实验完成了，哪个小组展示 下你们小组的数据及结论？（4）师：你的猜想正确吗？（三）小组讨论1、放大镜的放大倍数由什么决定？2、凸透镜成像性质与像距有关吗？3、本次探究是否还有遗憾？（反思本次探究）（四）习题闯关第一关小明站在同一位置用数码相机（焦距可改变）对着无锡著名景点一一锡山先后拍摄了两张照片甲和乙：甲乙（1

12、） 两照片中，照片中的像更大一些。（2） 试判断小明在拍摄 张照片时照相机镜头的焦距较大。 第二关你在用数码相机（焦距可改变）拍摄远景和近景时，要想使像一样大，拍摄时，照相机镜头的焦距更大一些。（选填“远景”或“近景”）第三关我们的眼睛也是一架照相机，且它是可以变焦的，我们看了远处的物 体，再看进处的物体，其焦距怎么变化？（五）这节课你有什么收获？（六）课外探究对市场上的各种类型的照相机进行调研，了解它们的使用方法，研究 它们在使用时焦距，物距，像距的变化有什么不同？导学案23探究凸透镜成像实验准备知识【实验目的】:1.通过观察和实验，加深对实像和虚像的认识2收集有关现象和实验数据，从中归纳出

13、凸透镜成像的规律【准备】：1了解下列与透镜有关的光学名词的物理意义焦占：八 '、八、-；焦距：物距：；像距：实像：；虚像：2了解估测凸透镜焦距的简易方法3实验器材: 光具座；4步骤(1) 估测所用凸透镜的焦距约为 cm.(2) 实验时，将有关器材放置在水平桌面上，应使在同一直线上，并使蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度上，(3) 当凸透镜成实像时，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，(4) 实验时，注意收集凸透镜成不同性质的像时，物距、像距、和焦距的相关实验数据，并将实验结果填入设计的表格内:像的性质实验序号透镜焦距f/cm物距u/cm像距v/cm【当

14、堂练习】：1. 在探究凸透镜成像的实验中，王聪同学先将凸透镜对着太阳光，调整凸透镜和白纸间的距离，直到太阳光在白纸上会聚成一个最小、最亮的点，如图所示，这一操作的目的是?（2）在探究凸透镜成像的实验中， 由于蜡烛火焰 的高度不合适，在光屏上得到如图所示不完整的 像，要得到蜡烛火焰完整的像，应将蜡烛向调节；2小明用凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等器材探 究凸透镜成像规律。如图所示，为了测出凸透镜的，焦距，小明同学将凸透镜正对着太阳光，再把光屏放在它的另一侧，改变凸透镜与光屏的距离， 直到光屏上出现一个 的光斑，就可以测出该凸透镜的焦距为 cm。请在图中画出凸透镜的主光轴。小明将烛焰、凸透镜和光屏的中

15、心高速到同一高度后，在水平桌面上无论怎样移动光屏,都不能承接到烛焰的像，原因可能是 。实验一段时间后，蜡烛变短了，要使烛焰的像仍然成在光屏的中心，应该将光屏向_移动。3. 在“探究凸透镜成像规律”时，所用的凸透镜的焦距为10cm。现将凸透镜、蜡烛和光屏放在如图16所示的光具座上进行实验。若图中C位置上放置光屏，则B位置上应放置。如图16所示，现要在光屏上成缩小的像，蜡烛应向移动，光屏应向4如图8所示，在“探究凸透镜成像的规律”实验中，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。当把烛焰放在距该凸透镜25cm处时，在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个

16、 的实像（填写像的性质）；如果此时将蜡烛远离透镜，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。、基础知识 导入新课：1请同学们将凸透镜紧靠书上的字，若适当增加凸透镜与字之间的距离，并调节眼睛与透镜的距离，仔细观察，看到的像有没有变化呢？2讨论并交流观察到现象。献出你的疑问:刚才同学们针对你们观察到的各种像，你们想了解一点什么呢？思考：（1）什么时候成正立放大的像？（2）什么时候成倒立缩小的像？（3）什么时候又成倒立放大的像？2为了研究凸透镜成各种不同的像时，有什么规律，我们还需要介绍几个知识点：（1）物距（u）:物体到透镜的距离；（2）像距（v）:像到透镜的

17、距离；（3） 实像：能在光屏上呈现的像，它是由实际光线会聚而成的。（也可用眼睛 观察到）（4）虚像：不能呈现在光屏上的像，只能用眼睛观察到。设计实验3学生讨论、设计出实验方案：（1）测凸透镜焦距的方法。（2）本实验中得到各种不同像时的物距、像距分别与焦距之间有什么关系。进行实验，收集证据学生进行分组实验，及时记下各种数据，记入表中序号物距（u）像的大小像的到正像的虚实像距（V）应用实例1234分析与讨论:同学们针对验证实验进行交流，实验中还发现了什么新的问题/（1）凸透镜成实像与虚像的分界点在哪儿？（2）凸透镜成放大像与缩小像的分界点在哪儿？（3）什么情况下，像与物在凸透镜两侧？什么情况下像与

18、物在凸透镜同侧？（4）当凸透镜成实像时，随着物距的减小，像距是怎样变化的？像距与焦距间有什么关系？同学们针对记录的各种数据和讨论，进行归纳总结出凸透镜成像的规律：（1）（2）（3）换另一焦距的凸透镜，重复上述实验验证得出规律与重复实验的结果是否相符_【课堂巩固】.1a1111b 卩 c1 1f :! F2f1、根据右图所示，将物体分别在 a、b、c、d各点放置时，凸 透镜的成像情况并举例回答其应用， 均填于下表中。（设物体到 凸透镜的距离为u,像到凸透镜的距离为 V）位置物距（u）像的大小像的到正像的虚实像距（V）应用实例abcd一、基础知识1. 在“研究凸透镜成像”的实验中，点燃的蜡烛分别放

19、在a、b、c、d、e五个位置，如图所示。其中蜡烛放在 处所得的实像最小；放在 处所得的实像与烛焰大小相同；放在处所得的实像比烛焰大；放在处能看到放大的虚象。若在实验中发现光屏上所成的像偏左偏上，为了使烛焰的像能成在光 屏中央，应向、向调烛焰的位置（选填“上”“下” “左” “右”）。2. 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，由此可以判断像距v和物距u所在的范围是A v<fB f<v<2fC. u>2fD. f<u<2二、难点思考 本节难点：探究“凸透镜镜成像特点”实验 在观察凸透镜成放大实像的条件的实验

20、中：把凸透镜、蜡烛、光屏放在 上，点燃蜡烛并调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一 。确定像的位置时，沿凸透镜主光轴移动光屏，直到光屏上出现 的烛焰的像。从蜡烛到凸透镜距离等于2倍焦距处开始，向焦点移动蜡烛，在这过程中，像到透镜的距离 ， 像,实验得到的结论是：凸透镜成放大实像的条件是：凸透镜到物体的距离 三、献出你的疑惑四、自我尝试1、凸透镜的焦距为10cm，若把物体放在离它们 15cm处，则成的像为 、,它应用于。若把物体放在离它们 25cm 处，则成的像 为、 ，它应用于 。若把物体放在离它们 5cm处，则成的像为 、，它应用于 （照相机、幻灯机、放大镜）。2.

21、 如图所示，f是凸透镜的焦点，将点燃的蜡烛依次放在a、b、c、d等 位置，则在屏上生成 最大的像时，蜡烛的位置是 （）A. a 点 B.b 点''C.c 点 D.d 点一、典例分析'r 卜例1、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2. 在观察凸透镜成放大实像的条件的实验中：把凸透镜、蜡烛、光屏放在 上，点燃蜡烛并调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一 。确定像的位置时,沿凸透

22、镜主光轴移动光屏 ,直到光屏上出现 的烛焰的像。从蜡烛到凸透镜距离等于2倍焦距处开始，向焦点移动蜡烛，在这过程中，像到透镜的距离 ， 像，实验得到的结论是：凸透镜成放大实像的条件是：凸透镜到物体的距离。二、巩固练习1. 一个同学在观察凸透镜成像时，发现蜡烛与凸透镜的距离比28厘米小一些时，在透镜另一侧 的光屏上总成放大的像；距离大于28厘米时，屏上总成缩小的像，则这个凸透镜的焦距是（）A. 约为28厘米B. 约为14厘米 C.大于28厘米 D. 小于28厘米2. 用凸透镜成像时（）A. 实像看得见，虚像看不见B. 实像与虚像都能在屏上成清晰的像C. 实像与虚像都可能是放大或缩小的D. 实像总是

23、倒立的，虚像总是正立的3关于凸透镜成像，下列说法不正确的是：（）A. 成实像时，像一定比物小B .成虚像时，像一定比物大C. 成实像时，像和物一定在透镜的两侧D. 成虚像时，像和物一定在透镜的同侧4. 在凸透镜及其应用的结论中，正确的是（）A. 照相机、幻灯机的镜头都是用凸透镜制成的B. 物体放在凸透镜前任何位置都能在透镜的另一侧通过透镜看到一个放大的虚像C. 照相机镜头的焦距大于或等于暗箱的最大长度D. 放幻灯时，幻灯片总是倒插于幻灯机镜头的焦距之内5以下现象中，属于凸透镜镜成像的是（）A. 平静的湖面有岸边树木的倒影B. 幻灯机把幻灯片投到银幕上成像C. 被抛光的铜面可以照出人影D. 童话

24、“猴子捞月”中井里的月亮、基础知识1放映幻灯时，要想在屏幕上得到更大的像，应该采取的做法是（）A.换上大屏幕B. 增大屏幕到镜头的距离，同时减小幻灯片与镜头的距离C. 减小屏幕到幻灯机的距离，同时增大幻灯片与镜头的距离D. 增大幻灯片到镜头的距离2物体距凸透镜 20 cm时，在凸透镜的另一侧距镜 30 cm的光屏上得到清晰的像，则该是 A.放大的B.缩小的C.等大的D.无法判断3. 放映幻灯片时,想要在屏幕上出现“ F'字母,那么幻灯片正确的放法是图所示的（）巧 LzirdABCD4. 物体放在凸透镜的主光轴上，在距透镜40厘米处的光屏上得到一个倒立、放大的像， 则该透镜的焦距可能为：

25、（）A 40 厘米 B 30 厘米 C 20 厘米 D 10 厘米三、献出你的疑惑二、课堂例题：5在研究凸透镜成像的实验中，当蜡烛位于凸透镜前某位置时，在透镜的另一侧的光屏上呈现一个 倒立、缩小的像，若保持凸透镜的位置不变，把蜡烛与光屏的位置相互交换，则光屏上将出现一个 （ ）A.倒立、放大的清晰的像B.倒立、缩小的清晰的像C.倒立、等大的清晰的像D.正立、放大的清晰的像6. 物体放在凸透镜前，到凸透镜的距离是16cm,此时光屏上得到的是放大的像，则所用透镜的焦距可能是：（）A. 4cm B . 8cm C . 10cm D . 18cm7. 某同学做“观察凸透镜成像”的实验时，将蜡烛点燃后放

26、在距凸透镜15cm的地方，在 光屏上得到一个清晰、倒立、放大的烛焰的像，当他将蜡烛移到距凸透镜 7cm处后（）A. 移动光屏，仍然可以得到一个倒立、放大的像B. 移动光屏，可以得到一个倒立、缩小的像C. 无论怎样移动光屏，在光屏上始终看不到烛焰的像D. 移动光屏，可以在光屏上看到一个正立、放大的像&如图A,当蜡烛向右移动时，要使光屏上成像，则光屏向 （左、右）移，并且光屏上的像是渐渐（增大、减小）；如图B,当蜡烛向左移动时，要使光屏 上成像，则光屏向 （左、右）移，并且光屏上的像是渐渐 （增大、减小）三、课后作业：1. 将一物体放在凸透镜前，使物距依次为6cm 18cm和24cm,分别

27、得到放大的虚像、放大的实 像和缩小的实像，则凸透镜的焦距f满足关系式（）A.f v 6cmB.6cmv f v 18cmC.9cm< f v 12cmD.18cmv f v 24cm2. 幻灯片和镜头位置之间的距离 S在15<S<30cm之间变动，为了能在屏幕上得到放大的像，应 选下列何种焦距的镜头（）A.焦距 15cmB.焦距 4.5cmC.焦距6cmD.焦距30cm3如图，这个玻璃杯的杯底向上凸起（相当于一个凸透镜），在凸起处的下方夹着一张演员的相片，当杯中没有倒入酒时，杯底里什么都没有。倒入酒后杯底出现演员的像，请说出其中道理?,画出a、b经过透镜后的传播方向。4.如图

28、中A为烛焰上一点,A '为A在光屏上的像点5. 在物理实践活动中， 某活动小组的同学通过实验探究凸透镜成像的规律，他们用了 A. B两个焦距不同的透镜分别进行了若干次操作，并把实验数据及部分现象准确地记录在下表 中：请你完成下表并帮助他们分析从表中获得的信息，把能得出的探究结论填在横线上。（示例）结论一：在成实像的情况下，物体到凸透镜的距离相同时，凸透镜的焦距越长，像到凸透镜的距离越长。 结论二：在成实像的情况下， 。凸透镜焦距（cm）物到凸 透镜距 离（cm）像到透镜距离（cm）像的情况正、倒大、小虚、实凸 透 镜A142047倒立实像3026缩小4022缩小6018缩小凸 透 镜B

29、162080倒立放大实像30344027缩小6022缩小6. 如图所示是上课经常使用的投影仪，请按要求回答.（1）平面镜的作用是： 。（2）灯泡的作用是：。（3）若在屏幕上的像比较模糊 （与投影片无关），调 整方法是：.凸透镜成像规律课后巩固练习1.如图16所示，甲是小艳利用某透镜观察到的小明眼睛的像；乙是小亮利用某眼镜观察到的课本上“物理”字的像。关于上述两种情况中所观察到的像或用到的光学仪器，下列说 法正确的是A 甲图中的像一定是虚像， 像的位置可能在 小艳的眼睛和透镜之间B 甲图中的像可能是实像， 像的位置可能在小明的眼睛和透镜之间C 乙图中的像一定是虚像，该眼镜是近视镜D 乙图中的像可

30、能是实像，该眼镜是老花镜(甲卜明的駅蜻就就配 < 乙)谏&上的平植晞卜2. 如图6所示，a、b、c、d是距凸透镜不同距离的四个点，F为焦点。的成像原理与物体在不同点时的成像情况相对应，下列说法正确的是A .幻灯机是根据物体放在 c点时的成像特点制成的B .照相机是根据物体放在 d点时的成像特点制成的C .使用放大镜时的成像情况与物体放在a点时的成像情况相似ah c dF"甘JpF列几种光学仪器3. 凸透镜成像规律可以通过画光路图去理解。在光路图中凸透镜用图甲表示， 0点为光心,D .人眼看物体时的成像情况与物体放在F点时的成像情况相似F为其焦点。图乙是运用经过凸透镜的两

31、条特殊光线，所画物体AB经凸透镜成的像 A'B'的光路图。请参照图乙，在图丙中画出物体CD经过凸透镜所成的像 C'D'的光路图。TIJ4f7I -F0FBFoD F7jf111F第10题图甲第10题图乙第10题图丙4. 某小组在探究凸透镜成像规律时，不小心将透镜掉在地上碎成三块.他们不知道碎镜片的焦 距是否与原透镜相等，于是选取其中一块镜片， 准备测量其焦距.(1) 请你设计一个简单实验，测量所选镜片的焦距. 所用的主要器材有 ；在图中虚线框内画 出你所设计的实验示意图.(图中镜片已画出)(2) 测量后，发现这块镜片的焦距与原透镜相等，由此他们得出“每块镜片的焦

32、距都与原透镜相等”的结论.他们这种推断方法存在的主要问题是5. 在“凸透镜成像规律”实验中，某同学进行了如下两个探究:物距u/cm实验序号焦距f/ cm像距v/cm10122.525103840据记录如下表。分析表中数据可知，保持物距不变时，焦距越大，则所成实像的像距越 填：“大”或“小”）。（2）该同学用若干个发光二极管组成形状如“E”的发光物体,所示，将发光物体、凸透镜和光屏依次组装到光具座上并调整好，且物距调节为 在光屏上成的像如图15乙所示，则他选用的是三个透镜中焦距为 如果只将“ E”，换成“ R”，并在同一位置观察， 数字序号）。光屏上成的像应是图15丙中的（选如图 15甲6cm

33、时, cm的凸透镜；（填3 RH51（1）为研究像距与焦距的关系，他选用焦距不同的三个凸透镜进行实验，实验数6.图15如图4甲所示是现代城市很多路口安装的监控摄像头，它可以拍下违章行驶或发生交通事故时的现场照片。摄像头的镜头相当于一个透镜，它的工作原理与（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）相似。如图4乙和丙是一辆汽车经过路口时与一辆自行车相撞后被先后拍下的两张照片，由图可以看出汽车是逐渐（选填“靠近”或“远离”）摄像头。甲乙图4丙7. 在探究凸透镜成像规律的过程中，将光屏移到图中位置时，光屏上出现了清晰的像。这个像的性质是 。如果要想使像变小，蜡烛应向 侧移动。8. 在探究凸透镜成像规律

34、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，可得到一个清晰的 、倒立的实像.当物距为5cm时，成 像，在放大镜和投影仪中，成像情况与此类似的是 .操作内容评分要点说明得分组装器材（3分）（1）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上。（1分）点燃蜡烛，调整凸透镜、蜡烛、光屏的中心大致在同一咼度（2分）实验探究（14 分）（2） 把蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置上，物距大于 2倍焦距（2 分），调整光屏到透镜的距离，使蜡烛在屏上成一个清晰的像（2 分），观察实像的大小和

35、正倒，测出物距和像距，记录数据。（3） 继续移近蜡烛，使物距在一倍焦距和 2倍焦距之间（2分）， 调整光屏到透镜的距离，使蜡烛在屏上成一个清晰的像（2分）观 察实像的大小和正倒，测出物距和像距，记录数据。（4）继续移近蜡烛，使物距小于焦距（2分）。在屏上还能得到蜡烛的像吗？怎样才能观察到蜡烛的像？ （2分）是虚像还是实像？答：。（2分）观察像的大小和正倒。记录数据 （4分）（5）把数据填表（4分）物距（cm）像距（cm）像的大小像的正倒分析论证（3分）（6） 凸透镜在成实像；在虚像。（7） 凸透镜在成放大的像；在成缩小的像。（8） 物体靠近透镜，像透镜（靠近或远离），像（变大或变小）整理器材（

36、1分）将蜡烛熄灭，将器材整理好。操作内容评分要点说明得分连接电路（4分）（1）开关断开（1分）组成并联电路（3分）测并联电 路干路中 的总电流（7分）（2）电流表串联在干路中（3分）电流表的正负接线柱连接正确 （1分）量程选择恰当（1分）（3） 检查电路无误后，闭合开关，读数并记录数据（2分）（4）记录数据后，及时断开开关（1分）分别测支 路Li和L2 的电流（7 分）（5）电流表分别与灯泡 L1和L2串联（2分），电压表正负接线柱 连接正确（1分），量程选择恰当（1分）（6）检查电路无误后，闭合开关，读数并记录数据（2分）（7） 记录数据后，及时断开开关（1分）实验结论（5分）（8）正确记录

37、数据（3分），写出实验结论（2分）1(A)11(A)I2(A)结论：。整理器材（2分）（9）先拆去电源，依次整理器材，摆放有序操作内容 连电路（10 分）评分要点说明得分(1)开关断开（1分）(2)滑动变阻器放在阻值最大处（1分）(3)电压表与灯泡并联，电流表与灯泡串联（2分）(4)电压表与电流表的接线柱正确（2分），量程选择正确（2分）测小灯泡 电阻（3 分）（5）经检查无误后，闭合开关（1分），移动滑动变阻器调节电压 测出几组数据，并填入表格中。（2分）记录数据(10 分)电压（V）电流（A）电功率（w）灯泡发光情况咼于额定 电压等于额定 电压小于额定电压（6）正确记录表格数据及现象（9分

38、），及时断开开关（1分）（7）正确计算电功率值（3分）整理器材（8）先拆去电源，依次整理，摆放有序(1 分)操作内容评分要点说明得分用天平和 量筒测液 体质量和 体积（19 分）（1）将天平放在水平桌面上（1分）（2）调整平衡螺母，使横梁平衡（2分）（3）在左盘放上准备称量的烧杯和盐水，测出烧杯和盐水的总质量（1分），向右盘用镊子尝试加砝码，应先加质量大的砝码 （2分）（4）调节游码，使横梁重新平衡（2分）（5） 该烧杯和盐水的总质量疋g （ 2分）（6）将砝码放回砝码盒中（1分）（7）向量筒中倒出适量的盐水，读出此时量筒中盐水的体积V1=cm3 （2 分），读数时，视线要与水的凹面相平（2分

39、）（8） 用天平测出烧杯和剩余盐水的质量是g（2分）（9） 被测盐水的质量是g （2分）计算盐水 密度（4 分）（10）公式正确（2分），计算结果正确（1分），单位正确（1分）整理器材（2分）（11）整理器材，摆放有序，用抹布将桌上的水擦干操作内容评分要点说明得分摩擦力跟 压力关系（13 分）（1）在水平面上放一块平板（1分）（2）用弹簧测力计匀速拉动木块，使它沿长木板滑动（2分）（3） 测出木板与长木板间的摩擦力fN （2分）（4）在木块放一重物（2分）（5）用弹簧测力计匀速拉动木块，使它沿长木板滑动（2分）（6） 测出木块与长木板间的摩擦力fN（2分）结论：摩擦力的大小跟有关。（2分）摩擦

40、力跟 接触面的 粗糙程度 关系（8 分）（7）把毛巾铺在长木板上（2分）（8）用弹簧测力计匀速拉动木块，使它沿铺着毛巾的木板上滑动（2分）（9） 测出此时木块与铺着毛巾的木板间的摩擦力fN （2分）结论：摩擦力的大小跟有关。（2分）结论（2 分）（10）越大，越粗糙摩擦力越大。（2分）整理器材（2分）整理器材，摆放有序。试题六：探究杠杆的平衡条件学校 年班姓名 学籍号操作内容评分要点说明得分实验步骤（7分）（1） 调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在不挂钩码时平衡。（2分）（2）给杠杆两端挂上不冋数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆 平衡。（2分）（3）把支点右边的钩码重量当作动力，支点左边的钩码重

41、量当作阻力；量出杠杆平衡时的动力臂和阻力臂；（3分）记录表格 （12 分）（4）正确记录数据（12分）试验次数动力（N）动力臂（N）阻力（N）阻力臂（N）123分析论证（4分）杠杆的平衡条件是：。整理器材（2分）将钩码放回钩码盒，摆放有序总分： 监考教师（签字）探究凸透镜成像规律-教案虚像是指：光线的反向延长相交而成的，并没有实际光线因此只能看到虚像，而不能用光屏承接实像是指：是实际光线会聚在一起形成的，有真实的光线照在光屏上所以这样的像能用光屏承接。我们还可以用作图的方法，来得出这一些结论，有利于我们学习物体上发出无数光线， 我们在画图的时候， 就利用两条特殊的光线， 一条是平行于主光 轴的

42、光线经凸透镜后，会聚在焦点上，另一条是经过光心的光线传播方向保持不变1、当物体放在二倍焦距以外：从图上很清楚地看出：当物体放在二倍焦距以外时，成的像是倒立的、缩小的、实际光 线会聚的实像2、当物体放在二倍焦距与一倍焦距之间：的实像假如让物体稍稍向前靠近凸透镜一点，我们看它的成像变化从图上很清楚地看出：成的实像比刚才更 大了，离凸透镜更远了 3、当物体放在一倍焦距以内：从图上很清楚地看出：发出的这两条特殊光线，经过凸透镜以后，不能会聚成实像了 我们只能看到光线的反向延长相交于一点, 成为虚像，是正立的、放大的虚像4、请你自己按照这个方法，试着画一画，看看当物体在焦点的位置上、在二倍焦距的位置上，

43、成像的情况用作图法实际试一试，你会发现：当物体在焦点的位置上不能成像，因为那两条光线 互相平行了，不能会聚，反向延长也不相交，所以不能成像在二倍焦距的位置上，成的像是：倒立的、等大的实像 在一倍焦距以内，当物体靠近凸透镜的时候，它成的像是不是也是更大，更远？在一倍焦距以内，当物体靠近凸透镜的时候，它成的像变小了，更近了，这就是我们在使用 放大镜的时候，我们把放大镜靠近物体，放大的作用小5、凹透镜能不能成像呢？小红在探究了凸透镜成像的规律后，产生了这样的一个想法：“凸透镜能够成像，那么凹透镜能不能成像呢？”请你设计实验并探究猜想：我们先用画图的方法，可以断定凹透镜成的像应当是正立的、缩小的、虚像

44、设计实验：象探究凸透镜成像规律那样，把凹透镜也放在蜡烛和光屏之间，移动蜡烛观 察蜡烛的烛焰在光屏上能不能成像？如果能，成什么样的像？如果不能， 我们应当象探究凸透镜成像时，在光屏上的不到像时，找虚像一样，去找凹透镜的像，观察像的大小、倒正情 况内容总结:物体到凸 透镜的距离像到凸 透镜的距离像的性质应用放大或缩小正立或倒立实像 或虚像u>2ff<v<2f小倒实照相机u=2fv=2f等倒实f<u<2fv>2f大倒实投影仪u=f不 成 像u<fu<v<f大正虚放大镜分析论证（我们可以得出这样的结论）：1、当物体与凸透镜的距离大于凸透镜的焦距时，

45、物体成倒立的像2、当物体从较远处靠近凸透镜时，像逐渐变大3、物体离凸透镜的距离在 2倍焦距之外成倒立缩小的实像 4、 物体离凸透镜的距离在 2倍焦距和1倍焦距之间成倒立放大的实像 5、当物体于凸透镜的距离小于凸透镜的焦距时，在光屏上得不到像，只能从凸透 镜中看到一个正立的、放大的像，是虚像6、 倒立的像都是实像，都能用光屏承接 7、缩小的像都是倒立的8、在区间物的移动方向 （物距变化趋势）像的移动方向 （像距变化趋势）像的大小 如何变化大于2f靠近凸透镜，变小远离凸透镜，变大变大小于2f,大于f靠近凸透镜，变小远离凸透镜，变大变大小于f靠近凸透镜，变小靠近凸透镜，变小变小例题1 :在放映幻灯机

46、时，想在屏幕上得到一个放大的“下”的像，如A图。幻灯片应该如何插法T±T±AEkC+1D*-1分析：幻灯机的原理是把幻灯片放在一倍焦距与2倍焦距之间，这里成的像是放大的、倒立的实像所以幻灯片也要倒立，这样成的像就会是正立的但是应当注意这里的“倒立”是上下和左右都要倒立特别是左右也要倒立，所以应当选择B图例题2: 一束平行光正对着凸透镜照射时，若在离凸透镜10cm处的光屏上得到一个亮点，那么物体位于该凸透镜前25cm的地方时，在凸透镜的另一侧可以得到：（A ）A.倒立、缩小的实像B.倒立、放大的实像C.正立、放大的虚像 D.正立、放大的实像例题3:下列几种说法中正确的是：（C

47、 ）A. 平面镜成虚像，凸透镜成实像B. 有光的折射现象形成的像是实像，有光的发射现象形成的像是虚像C. 实像只能用光屏得到，虚像不能用光屏得到D. 虚像是人的一种幻觉，并没有光线进入人眼，实像则相反分析：A中平面镜成虚像是对的，但凸透镜可能成实像也可能成虚像（看物体所放的位 置而定）所以 A错B中，折射现象也能成虚像，如我们看到水中的鱼，就是变浅的鱼的虚 像透镜成像也是由于光的折射现象而成的，凹透镜成的像是虚像，凸透镜当作放大镜用时，成的像就是虚像；而反射现象中也能成实像，凹面镜成的就是实像。所以B错C中，因为实像是实际光线会聚成的，可以在光屏上显示， 虚像不是实际光线会聚而成，是光线的反向

48、延长线相交的，因此不能在光屏上显示。所以C对D中，人们所以看到虚像，是由于实际光线进入人眼引起视觉，只不过像是实际光线的反向延长线会聚而成。例题4：凸透镜使物体成放大的像时，应满足什么条件？分析：凸透镜使物体成像，从像的性质来讲有实像和虚像之分，从像的大小来讲，有 放大、等大和缩小之分现在光说放大，未讲明是实像还是虚像放大有两种可能：虚像放大 和实像放大，因此物体的位置也有两个，当物体放在1倍焦距以内，成的像是正立的放大的 虚像，当物体放在 1倍焦距和2倍焦距之间，成的像是倒立的放大的实像所以这道题应当这样回答：物体放在 2倍焦距以内物体成的像就是放大的（在焦点处不能成像）2探究凸透镜成像的规

49、律（第一课时）学案学习目标1、理解凸透镜的成像规律。2、应用凸透镜成像规律解决实际问题。学习重点：理解凸透镜成像规律难点：理解凸透镜成像规律，应用凸透镜成像规律解决实际问题。 知识回顾：1、2、物体到透镜的距离叫用字母 示；像到透镜的距离叫用字母示。焦距是指勺距离，用字母 示。合作探究：提出问题：像的虚实、大小、正倒跟物距有什么关系？ 猜想：物距越 ，像越大；物距越 ，像越小。那么像的虚实、正倒怎么变化？设计实验、进行实验：1、测定凸透镜的焦距f并做好记录。2、将实验器材按如图所示安装在光具座上。点燃蜡烛，调整凸透镜、光屏的高度， 目的是使烛焰的像成在光屏的中央。3、把蜡烛放在较远处，使物距u

50、> 2f，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏 上成清晰的实像（注意：前后移动光屏，直到光屏上的像最清晰为止），观察实 像的大小和正倒，测出物距和像距。做好记录。4、把蜡烛向凸透镜移近，使物距u =2f,重复以上操作，进行观察和测量。蜡烛（凸透镜光屏：二 匚YnrjiTiTnirinipiinniqiniiii4Tiir|nnfiiiipFririiTiifn|iiii|inijiiiiiriipn|jriTocm 102030405060708090/1£_fFIF5、把蜡烛向凸透镜移近，使物距在2f和f之间，即2f>u>f,重复以上操作，进行 观察和测量。6、继续移近蜡烛，使物距uv f，在屏上还能得到蜡烛的像吗？怎样才能观察到蜡 烛的像？是虚像还是实像？观察像的大小、正倒、测出物距，估测出像距。记录表格：u/c rnJ*实女小u>2tu>2fu -tu < f分析论证:Y雄川1L慟"卜惧嗣謝.舁u财ii <2fuvfu<fY>ll凸透镜成像规律