第五章第三节凸透镜成像规律

1、 很高兴与同学们共同学习第3节P97 凸透镜成像的规律三 探究凸透镜成像的规律凸透镜的应用镜头(凸透镜)(像) 照相机能成倒立的、缩小的实像。镜头(凸透镜)投影片（物）像屏幕 投影片上的图案通过凸透镜形成一个放大的、倒立的实像.放大镜就是凸透镜,能成放大的、正立的虚像。投影仪物体离凸透镜比较远物体离凸透镜比较近物体离凸透镜很近现象： 同一个凸透镜能成不同的像。问题： 凸透镜成的像的虚实、大小、正倒跟物距 有什么关系？提出猜想：凸透镜成像可能与 _有关物体到透镜的距离 实验：探究凸透镜成像的规律 蜡烛、凸透镜、光屏、光具座等 实验器材:注意：1、调节烛焰、凸透镜、光屏使它们的中心在同一高度，（位

2、于凸透镜的主光轴上） 目的：为了使烛焰的像成在光屏的中央。阅读理解教材97页：0SSS0SSSSS几个术语：u物体 凸透镜中心1.物距(u)： 到 的距离；v凸透镜中心像（ 光屏）2.像距(v)： 到 的距离；402568u=?V =?15cm28cm组装实验装置；实验方案确定透镜的位置(固定凸透镜的位置）由远到近移动蜡烛清楚明亮的像可以由远及近移动也可由近及远移动2022/7/20想一想如何测定凸透镜焦距?根据凸透镜特性，让平行光（如太阳光）沿主轴方向入射到凸透镜上，在另一侧与透镜平行放置一光屏，调节光屏位置使光屏上的光斑最小且最明亮，此时透镜与光屏的间距为凸透镜焦距。这是一种简便的粗测凸透

3、镜焦距的方法。 实验步骤描述1、测凸透镜的焦距(f= cm)。2、将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上（凸透镜居中）使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。(目的是使像成在光屏的中央）3、把蜡烛放置距凸透镜较远（2f以外）的地方，在光具座上移动光屏，调整光屏到凸透镜的距离，直到光屏出现明亮、清晰的像为止，观察所成像的特点，并记录物距、像距和成像特点4、把蜡烛向凸透镜移近几厘米(在f与2f之间），重复步骤25、继续向凸透镜移动蜡烛（将蜡烛移到f以内）并调整光屏的位置，在光屏上还能看到蜡烛的像吗？撤去光屏，从光屏的一侧向透镜方向望去，能否看到蜡烛的像？像在什么位置？实验时注意安全、分工合作与边实

4、验边记录数据，并填入表格。u物体 凸透镜中心.物距(u)： 到 的距离；v凸透镜中心像 .像距(v)： 到 的距离；u=?V =? cm cm2022/7/20规律总结物距像距成像特点U2ffV2f倒立缩小的实像fU2f倒立放大的实像Uf正立放大的虚像应用f= cm当物体在2倍焦距以外时，凸透镜成_、_、_像；像距在焦距和二倍焦距之间。当物体在焦距和2倍焦距之间时，凸透镜成_、_、_像；像距在二倍焦距以外。当物体在焦距以内时，凸透镜成_、_、_像；像距大于物距。凸透镜成像规律倒立缩小实倒立放大实正立放大虚提出问题做出猜想设计实验实验验证分析论证实验评估实践应用小结这节课经历了哪几个探究过程？得

5、出的节论是什么？2022/7/20拖 动 蜡 烛，实 验 探 究归纳：长江作业P89一、两个分界点：（针对于物距）（1）焦点：实像（大于焦点）和虚像（小于焦点）的界限，（2）2倍焦点：放大（大于2倍焦点）和缩小（小于2倍焦点）的界限。二、一个重要结论： （1）物体在焦距之外，（成实像）移动物体，越靠近透镜，所成实像越大，像就越远离透镜。 （2）物体在焦距之内，（成虚像）移动物体，越靠近透镜，所成虚像越小，像越靠近透镜。 思考：某同学在做凸透镜成像实验时，将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光距座上后，无论怎样移动光屏，在光屏都看不到蜡烛的像，是什么原因？长江作业P90物距（u）像的性质应用倒立或正立放

6、大或缩小实像或虚像像距（ v）一束平行光实像点V=f测凸透镜焦距u2f倒立缩小实像fv2f照相机u2f倒立等大实像v2f测焦距fu2f倒立放大实像v2f投影仪uf不成像、得到一束平行光uf正立放大虚像放大镜凸透镜成像的规律2022/7/20规律精炼一倍焦距分虚实；二倍焦距分大小;二倍焦点物像等；实像总是异侧倒；物近像远像变大;物远像近像变小；像儿跟着物体跑.虚像总是同侧正; 物近像近像变小；物远像远像变大。虚焦点虚焦距虚焦距、虚焦点凹透镜成像有何规律？凸透镜凹透镜实像虚像 大于2f 等于2f小于2f大于f物距虚像 凹透镜成像在生活中的应用1、在研究凸透镜成像的实验中：（1）用一束平行光正对凸透

7、镜射入，在距透镜另一侧10厘米的光屏上形成一个最小最亮的光斑，则透镜的焦距是（ ）厘米。（2）若烛焰放在距上述透镜8厘米处，经透镜可得 到一个 像。 （填像的性质：倒正、放大缩小、虚实）（ 3）若烛焰放在此透镜前12厘米处，经透镜可得到一个 像。（4）若烛焰放在此透镜前25厘米处，经透镜可得到一个 像。练习：正立 、放大、虚倒立、放大、实倒立、缩小、实102022/7/202： 在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中凸透镜的焦距是10cm，凸透镜放在光距座上40cm刻度线处，点燃的蜡烛放在55cm刻度线处，在凸透镜另一侧的光屏上观察到了蜡烛清晰的像，这个像一定是（ ）A 倒立放大的实像B 倒立缩小的

8、实像C 正立放大的实像D 正立放大的虚像A3、无限远处的太阳光垂直射在凸透镜上，则（ ） A成像在2倍焦距处 B成像在焦点上 C成像在焦点内 D不成像B2022/7/20随堂练习例：如图所示，保持凸透镜的位置不变，先后把烛焰放在a、b、c、d、e各点，并分别调整光屏的位置。则：1、把烛焰放在 点，屏上出现的像最大； 把烛焰放在 点，屏上出现的像最小。abcdeFFf2fca2022/7/20abcdeFFf2f2、把烛焰放在 点，屏上出现清晰的像时， 屏距凸透镜最远。3、把烛焰放在 点，屏上不会出现像。cd e(1)当物距为18cm时，可以在光屏上得到一个倒立、 缩小的实像。则焦距范围为 。(

9、2)当物距为18cm时，可以在光屏上得到一个倒立、 放大的实像。则焦距范围为 。(3)当物距为18cm时，通过透镜可以看到一个正立、 放大的虚像。则焦距范围为 。f 18cm9cm f 18cm(4)当光屏距透镜18cm时，可在光屏上得到一个倒立、 缩小的实像。则焦距范围为 。(5)当光屏距透镜18cm时，可在光屏上得到一个倒立、 放大的实像。则焦距范围为 。9cm f 18cmf 9cm在“研究凸透镜成像”的实验中，2022/7/20随堂练习例：如图所示，保持凸透镜的位置不变，先后把烛焰放在a、b、c、d、e各点，并分别调整光屏的位置。则：1、把烛焰放在 点，屏上出现的像最大； 把烛焰放在

10、点，屏上出现的像最小。abcdeFFf2fca2022/7/20abcdeFFf2f2、把烛焰放在 点，屏上出现清晰的像时， 屏距凸透镜最远。3、把烛焰放在 点，屏上不会出现像。cd e考考你：某同学将一支点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm处时，在光屏上得到一个缩小的像当蜡烛距透镜9cm时，在光屏上得到一个放大的像这个凸透镜的焦距可能是（）A10 cm B8 cm C6 cm D4 cm解u15cm时，是缩小实像u2f15 cm2ff7.5 cm又知u9cm时，是放大实像 f9 cm2f9cmf4.5 cm综合两个不等式得：4.5cmf7.5 cm答案：C4、某物体经凸透镜在光屏上得到一个像，现将

11、透镜下半部分遮住不让光通过，则屏上的像（ ）A缺少下半部分，不能成完整的像 B变小 C能成完整的像且像的性质不变，像变暗 D变大C2022/7/20FFf能成完整的像，像变暗了。2022/7/20交流合作实验思考、实验时若像成在光屏的下方，是何原因造成的？应如何调节才能使像成在光屏的中央便于观察？物像上下移动有何特点？左右移动特点？（实验演示）3、某同学拍毕业合影后，想拍一张单身像。摄影师应采取 的方法是（） A使照相机靠近同学，同时镜头往后缩，离胶片近些 B使照相机靠近同学，同时镜头往前伸，离胶片远些 C使照相机远离同学，同时镜头往后缩，离胶片近些 D使照相机远离同学，同时镜头往前伸，离胶片

12、远些4、测绘人员绘制地图时，需要在空中的飞机上向地面照相， 称为航空摄影，若使用航空摄影照相机的镜头焦距为 50mm，则底片到镜头的距离为（ ） A略小于100mm B略小于50mm C略大于50mm D等于50mm(1)当物距为18cm时，可以在光屏上得到一个倒立、 缩小的实像。则焦距范围为 。(2)当物距为18cm时，可以在光屏上得到一个倒立、 放大的实像。则焦距范围为 。(3)当物距为18cm时，通过透镜可以看到一个正立、 放大的虚像。则焦距范围为 。f 18cm9cm f 18cm(4)当光屏距透镜18cm时，可在光屏上得到一个倒立、 缩小的实像。则焦距范围为 。(5)当光屏距透镜18

13、cm时，可在光屏上得到一个倒立、 放大的实像。则焦距范围为 。9cm f 18cmf 9cm在“研究凸透镜成像”的实验中，考考你：某同学将一支点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm处时，在光屏上得到一个缩小的像当蜡烛距透镜9cm时，在光屏上得到一个放大的像这个凸透镜的焦距可能是（）A10 cm B8 cm C6 cm D4 cm解u15cm时，是缩小实像u2f15 cm2ff7.5 cm又知u9cm时，是放大实像 f9 cm2f9cmf4.5 cm综合两个不等式得：4.5cmf7.5 cm答案：C5、将一物体放在凸透镜前，使物距依次为6cm，18cm和24cm，分别得到放大的虚像、放大的实像和缩小的实

14、像，则凸透镜的焦距f满足关系式（ ）Af6cmB6cmf18cm C9cmf12cm D18cmf24cmC2022/7/20例: 一个物体到凸透镜的距离是30cm时，在光屏上得到一个放大的实像，若把物体沿凸透镜的主光轴移到距凸透镜65cm处，则成像的情况是 ( ) ) 解析： 凸透镜所成像的性质与物距有关，由第一次成倒立放大的实像可知：fu2f，即f30cm2f，解得：15cmf2f。所以成倒立缩小的实像。倒立缩小的实像FFOFFOFFOFFO透镜的光心、焦点、焦距及三条特殊光线第二课时 -光路图分析知识回顾FFf2022/7/20作图研究u2f fv2f 倒立缩小实像 利用通过凸透镜的三条

15、特殊光线2f2f2022/7/20FFfu=2f v=2f 倒立等大实像 2f2f2022/7/20FFffu2f 倒立放大实像 2f2f2022/7/20FFfu=f 不成像 2022/7/20FFfuf 倒立放大虚像 2022/7/20拖 动 蜡 烛，实 验 探 究物距（u）像的性质应用倒立或正立放大或缩小实像或虚像像距（ v）一束平行光实像点V=f测凸透镜焦距u2f倒立缩小实像fv2f照相机u2f倒立等大实像v2f测焦距fu2f倒立放大实像v2f投影仪uf不成像、得到一束平行光uf正立放大虚像放大镜凸透镜成像的规律测定凸透镜的焦距测得凸透镜的焦距f= cm10 透镜位置不变，分别向两侧同

16、时移动蜡烛与光屏，直到屏上出现等大、清晰的烛焰的像。此时物距=像距=2*焦距(二倍焦距成等大实像)2022/7/20交流合作实验思考1、实验时若像成在光屏的下方，是何原因造成的？应如何调节才能使像成在光屏的中央便于观察？物像上下移动有何特点？左右移动特点？（实验演示）2022/7/20交流合作实验思考2、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？2022/7/20FFf能成完整的像，像变暗了。2022/7/20交流合作实验思考3、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？成实像时物像异侧成虚像时物像同侧2022/7/20拓展1、在实验中，你能

17、发现实像和虚像的分界点在什么位置吗？2、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？焦点是实像和虚像的分界点二倍焦距是缩小像和放大像的分界点2022/7/20思考3、当凸透镜成实像时，随着物距的减少，像距是怎样变化的？像的大小怎样变化？物距减少 像距增大即物像同方向移动像跟着物体在移动归纳：长江作业P89一、两个分界点：（针对于物距）（1）焦点：实像（大于焦点）和虚像（小于焦点）的界限，（2）2倍焦点：放大（大于2倍焦点）和缩小（小于2倍焦点）的界限。二、一个重要结论： （1）物体在焦距之外，（成实像）移动物体，越靠近透镜，所成实像越大，像就越远离透镜。 （2）物体在焦距之内，（

18、成虚像）移动物体，越靠近透镜，所成虚像越小，像越靠近透镜。 思考：某同学在做凸透镜成像实验时，将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光距座上后，无论怎样移动光屏，在光屏都看不到蜡烛的像，是什么原因？长江作业P90根据透镜成像规律： 物体从距凸透镜两倍焦距以外靠近凸透镜时，像逐渐_透镜，像距逐渐_，像也逐渐_，并且像是_立_像。 当物体移至凸透镜的焦点时，像和像距都变得“无限大”，因而在光屏上无法成像。 当物体越过焦点，继续向凸透镜移动时，像的性质发生了改变，像出现在物体的_侧，变成_、_立、_像。 远 离增 大增 大倒同放 大正虚实思考：某同学在做凸透镜成像实验时，将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光距座上后

19、，无论怎样移动光屏，在光屏都看不到蜡烛的像，是什么原因？2022/7/20规律精炼一倍焦距分虚实；二倍焦距分大小;二倍焦点物像等；实像总是异侧倒；物近像远像变大;物远像近像变小；像儿跟着物体跑.虚像总是同侧正; 物近像近像变小；物远像远像变大。虚焦点虚焦距虚焦距、虚焦点凹透镜成像有何规律？凸透镜凹透镜实像虚像 大于2f 等于2f小于2f大于f物距虚像 凹透镜成像在生活中的应用2022/7/20随堂练习例：如图所示，保持凸透镜的位置不变，先后把烛焰放在a、b、c、d、e各点，并分别调整光屏的位置。则：1、把烛焰放在 点，屏上出现的像最大； 把烛焰放在 点，屏上出现的像最小。abcdeFFf2fca2022/7/20abcdeFFf2f2、把烛焰放在 点，屏上出现清晰的像时， 屏距凸透镜最远。3、把烛焰放在 点，屏上不会出现像。cd e3、某同学拍毕业合影后，想拍一张单身像。摄影师应采取 的方法是（） A使照相机靠近同学，同时镜头往后缩，离胶