第三章 第三节 凸透镜的成像规律 第1课时课件 物理苏科版八年级上册

第三章三、凸透镜成像的规律探究凸透镜成像的规律第1课时1学习组装实验器材和利用组装的器材进行凸透镜成像实验。2通过探究，了解凸透镜成像的规律。提出问题“活动3.5”中用凸透镜观察书上的文字。从贴近书上的文字开始，逐渐增大凸透镜与书的距离，看到的文字的变化情况是：

放大的像、

放大的像、倒立

的像，通过凸透镜观察窗外的景物，看到的是

缩小的

像。猜想：凸透镜所成的像与物体距离凸透镜的

有关。正立缩小倒立倒立远近实1.实验器材：

等。光屏的作用：

。光具座作用：

。2.相关概念：(1)物距：物体到透镜的距离，常用u表示。(2)像距：像到透镜的距离，常用v表示。凸透镜、光屏、蜡烛、F形LED光源、光具座实验准备使蜡烛通过凸透镜所成的像成在光屏上，便于判断像的特点便于确定物体和像的位置1.记录所选凸透镜的焦距f。2.将有关器材放置在水平桌面上，使蜡烛、凸透镜和光屏在

上且

大致在同一高度；原因：

。3.点燃蜡烛，并使之远离凸透镜。调整

位置，直至光屏上呈现烛焰

的像。再将蜡烛多次移近凸透镜，体验如何较好的调节成像，了解像的大小、正倒的大致变化情况。实验步骤同一直线烛心、光心和光屏中心能使烛焰的像成在光屏的中央且便于测量物距和像距光屏清晰5.逐次减小物距，重复上述操作并记录，直至在光屏上

烛焰的像。无法呈现实验序号物距u/cm像距v/cm像的性质正立或倒立放大或缩小实像或虚像①

②

③

④

⑤

⑥

⑦

4.点燃蜡烛，并使之远离凸透镜。调整光屏位置，直至光屏上呈现烛焰清晰的像。测量物距和像距，并将成像的情况记录在下表中。光屏上像的特点依次为：

→

→

。倒立缩小倒立放大无法成像6.根据测量记录数据，当物距

时，就不能从光屏上观察到像。此时人在

(选填“蜡烛”或“光屏”)一侧通过透镜可以观察到烛焰

。生活实例：

等。7.在逐次减小物距的过程中，像的变化情况是：①

→②

→③

。猜想：凸透镜成像时，像由倒立缩小变为倒立放大的过程中，应当存在

的像，此时像距

物距。为验证猜想，需要继续实验，实验中存在的困难是

，你的操作是

。

倒立缩小实像将蜡烛换成F形LED光源烛焰像的界限模糊，像和物的大小很难测量比较等于倒立、等大倒立放大实像正立放大虚像放大镜观察物体正立、放大的虚像光屏小于焦距物距像的性质像距u与v关系u>2f倒立、

、实像f<v<2fu>vu=2f

、等大、

像_____u=vf<u<2f倒立、

、

像v>2f_____

u=f不成像u<f

、放大、

像u<vu<v8.换用不同焦距的透镜，重复上面实验。交流、总结得出凸透镜成像规律，填写下表。缩小放大v=2f倒立实实正立虚点击播放视频u<v总结提升

物体通过凸透镜成像的性质与物距有关。主光轴上有两个位置是成像性质变化的分界点，一个是二倍焦距处，另一个是一倍焦距(或焦点)处，前者是成缩小像与放大像的分界点；后者是成倒立实像与正立虚像的分界点。点击返回1.为了探究凸透镜所成的像与物体左右的关系，需要将蜡烛换成

。2.当蜡烛通过凸透镜在光屏上成实像时，如果用手或其他不透明的物体挡住透镜的一部分，光屏上的像将

。

原因：虽然挡住了透镜的一部分，但光仍然可以从未被遮挡的地方透过透镜，

(选填“物距”或“像距”)没有发生改变，所以像的大小、形状没有改变。透过透镜的光较原来要少了许多，所以像的亮度变

。F形LED光源大小、形状不变，亮度变暗物距暗深度探究123.通过凸透镜在光屏上成清晰像时，凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏位置互换，发现

(选填“不需要”“靠近透镜”或“远离透镜”)移动光屏可以在光屏上得到清晰的像，像的

(选填“倒立”或“大小”)发生改变。

规律：当u+v>4f时，凸透镜可以在

位置成清晰的像，像的

不同。4.实验过程中，蜡烛燃烧越来越短，光屏上像将向

(选填“上”或“下”)移动，为了使像重新成在光屏中央，可以___________________

操作。不需要大小两个大小上将光屏上移、将蜡烛上移、将凸透镜下移34深度探究5.当把凸透镜换成焦距较小的透镜时，保持蜡烛的位置不变，应将光屏

(选填“靠近”或“远离”)透镜移动，可以再次得到清晰的像。6.凸透镜成实像时，若将光屏移走，则烛焰通过透镜所成实像，将_____

(选填“依然存在”或“不会成像”)。7.实验时，无论怎样移动光屏，光屏上都得不到像，你认为导致这一现象的原因可能有哪些？_______________________________________________________________

。靠近依然存在可能是物体在一倍焦距内或在焦点处，也可能烛焰、透镜、光屏三者中不在同一高度567深度探究学以致用

(2023·泰州)小华用如图所示的器材探究凸透镜成像规律，已知凸透镜的焦距为10.0

cm。实验序号物距/cm像的大小像的正倒光屏到透镜的距离/cm①50.0缩小倒立12.5②30.0缩小倒立15.0③20.0等大倒立20.0④15.0放大倒立30.0⑤12.5放大倒立50.0⑥9.0光屏上没有像⑦7.0光屏上没有像(1)组装并调整器材，使烛焰、光屏的中心位于凸透镜的

上；(2)小华按照实验方案完成各操作步骤，将观测到的现象和数据记录在表格中，分析表中信息可得：①当物距

焦距时，成倒立、缩小的实像；②成实像时，随着物距的减小，像的大小逐渐

。(3)在第⑥、⑦两次实验中小华无论怎样移动蜡烛、凸透镜和光屏，都不能在光屏上观察到烛焰的像，于是她认为：“物距小于一倍焦距时，物体通过凸透镜不能成像。”这个结论并不严谨，为得出正确的结论，她应该增加的一步操作是：________________________________________

。取下光屏，从光屏一侧通过透镜看能否观察到烛焰的像主光轴大于两倍变大解析(1)探究凸透镜成像规律时，调整蜡烛烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，这样烛焰、光屏和透镜的中心在同一直线且同一高度上，像成在光屏的中央便于测量物距和像距；(2)①分析表中信息，可得到的结论是：当物距大于2倍焦距时，成倒立缩小的实像；②由实验数据，可得出物距、像距、成像大小变化规律是：凸透镜成实像时，物距减小，像距变大，像变大(即物近像远像变大)；(3)光屏上不能成像，即可能物体通过透镜没有成像，也有可能成的是虚像，所以，她应该：取下光屏，从光屏一侧通过透镜观察是否有烛焰的像，如果观察不到像，说明凸透镜没有成像，如果可以观察到物体的像，说明凸透镜成的是虚像。1.如图所示，记录了三次改变物距的成像情况，请用A'、B'、C'分别对应标出物体在位置A、B、C时所成的像。B′A′C′解析根据凸透镜的成像规律可知，成实像时，物体靠近透镜，像逐渐远离透镜，所以位置标注如图所示。A在2倍焦距以外，像A'在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立缩小实像，B在2倍焦距位置，像B'在2倍焦距处，成倒立等大实像，C在1倍焦距和2倍焦距之间，像C'在2倍焦距外，成倒立放大实像。2.如图所示，将一个凸