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1、凸透镜成像的规律,实验探究,预备知识:,S2=50.0cm,S1=33.0cm,S3=74.3cm,u=?,v =?,S2S1=17.0cm,S3-S2=24.3cm,困惑: 我们看到了人在照相的时候,总是可以得到一个倒立、缩小的实像;在看电影的时候,我们可以看到一个放大的实像;老爷爷还可以透过放大镜看到一个放大了的字,这都是通过凸透镜所成的像。那么同样是凸透镜,为什么可以成这样不同的像呢?,一、探究课题: 像的大小、倒正、虚实是否和物体与凸透镜的距离有关?,二、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
2、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: 物体首先在2F之外,然后在2F和F之间,最后在F以内。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)。我们在实验时候,将蜡烛和光屏分别放在透镜的两侧。,五、设计表格:,六: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
3、在光屏中央),大于2倍焦距,倒立、缩小、实像,3、将蜡烛放在2 f之外的地方,移动光屏,直到光屏上出现清晰的像,观察像的大小与倒正。,等于2倍焦距,倒立、等大、实像,4、把物体放在2倍焦距上,观察像的大小、倒正、虚实。,小于2倍焦距 大于1倍焦距,倒立、放大、实像,5、将蜡烛移到2f和f 之间,重复以上的操作,进行观察和测量。,等于1倍焦距,不 成 像,6、把物体放在焦点上,观察能否成像。,小于1倍焦距,正立、放大、虚像,7、继续移近蜡烛,使UF,在光屏上能否得到像呢?怎样才能看到蜡烛的像呢?透过凸透镜观察像的情况。,倒 立,缩 小,实 像,倒 立,放 大,实 像,正 立,放 大,虚 像,照相
4、机,幻灯机投影仪,放大镜,七:分析和论证:,八、评估和交流:,在凸透镜成像中,物体移动时,实像和虚像的转折点在哪里?放大和缩小实像的转换点在哪里?(请学生回答),记忆口诀: (一倍焦距分虚实;二倍焦距分大小。),照相机,幻灯机,放大镜,像的特点:倒立、放大、实像; 物距 像距,像的特点:倒立、缩小、实像; 物距 像距,像的特点:正立、放大、虚像;物像同侧,规律一:,规律二: 物距大于焦距时 当物距增大时,像距在减小,像也随之减小 当物距减小时,像距在增加,像也随之增大 物距小于焦距时 当物距减小时,像距减小,规律三: 当所成的像是实像时,物、像异侧 当所成的像是虚像时,物、像同侧 规律四: 1
5、、焦点是成实像和虚像的分界点,物体在焦点以外成实像,焦点以内成虚像。 一倍焦距分虚实。 2、二倍焦距是成放大和缩小像的分界点。物体在二倍焦距以外成缩小像,在二倍焦距以内成放大象。二倍焦距分大小。,凸透镜成像题目分类训练:,一、凸透镜成像与物距的关系:,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, 利用这个原理制成了 ; 若把物体放在12厘米的位置上,调整光屏,可在透镜上得到一个 、 的 像,利用这个原理制成了 ; 若把物体放在距透镜厘米的地方, (填能或不能)在光屏上成像。那么能成一个 、 的 像,应用是 。,倒立,缩小,实,照相机,倒立,实
6、,放大,投影仪,不能,正立,放大,虚,放大镜,二、根据物距和像距的关系,判断像的性质: 当蜡烛离凸透镜36厘米时,它的像清晰的映在距透镜20厘米的另一侧的光屏上,光屏上得到的是一个 、 的 像。,倒立,缩小,实,三、根据像的性质判断物距与焦距的关系,像距与焦距的关系:,1、将物体放在凸透镜前16厘米处,在光屏上得到倒立缩小的像,则凸透镜的焦距可能是( ) 、10cm 、7cm 、8cm 、16cm 、在探究凸透镜成像实验中,当物距为20厘米时,得到一个倒立缩小的实象,此时像距为13厘米,则凸透镜的焦距是( ) A、f20cm B、13cmf20cm C、10cmf13cm D、6.5cmf10
7、cm,B,D,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,光屏上出现最小的像。 ()、把蜡烛放在( )点,光屏上看不到像,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,在光屏上看不到像,在透镜的另一侧也看不到像。 ()、把蜡烛放在( )点,在光屏上出现最大的像。 ()、若把蜡烛放在( )点,光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( ) ( 7)、把蜡
8、烛点燃一段时间后,光屏上得不到像,你能想出什么好办法?,a,b,c,d,e,g,2F,F,a,e、g,F,d,d,变大,变大,1、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。 2、某校学生进行“珍惜生命,远离毒品”的法制教育放映的幻灯片,发现屏幕上的像小了点,放映机离屏幕( )一些,胶片离镜头( )一些。,五、综合训练:,靠近,远,远,近,3、老奶奶用放大镜看报纸时,为了看到更大更清晰的像,应( )(请看下一个幻灯片) A、报纸与眼睛不动,放大镜离报纸远一些 B、报纸与眼睛不动,放大镜离报纸近一些 C、
9、报纸与放大镜不动,眼睛离报纸近一些 D、报纸与放大镜不动,眼睛离报纸远一些,A,下一页,物距与放大镜成像大小的关系: 物距增大,像距增大,像也随之增大,上一页,4、一凸透镜的焦距为f,当物体从离凸透镜1.5f处移到3f处的过程中,像的大小和像距变化情况是( ) A、像变小,像距变小 B、像变小,像距变大 C、像变大,像距变小 D、像变小,像距变大,A,课堂作业: 1、在凸透镜成像的观察实验中,已知凸透镜的焦距是10cm,点燃的蜡烛放在凸透镜前25cm处,则在光屏上所成清晰的像是:( ) 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、在做观察“凸透镜成像”的实验时,物体放在距离凸透镜60cm处,在光屏上得到一个倒立、缩小的实像,则该凸透镜的焦距可能是( ) A 、20cm B、30cm C 、60cm D、80 3、某同学用焦距为10的放大镜去观察书上的文字,看到了正立放大的文字,则文字到凸透镜的距离为( ) A、25 B、15 C、6 D、12 4、物体从8f处向2f处移动的过程中,像始终是 像,但像逐渐 。 5、画出下列各图的折射光线或入射光线:,