探究凸透镜成像规律2

第五章

第三节

探究凸透镜成像规律

一、复习并提出问题：1、上节课我们学习了透镜及其对光线的作用，知道凸透镜对光线有（会聚作用）；凹透镜对光有（发散作用）。2、那么如果将一个物体放在凸透镜前，会有什么现象呢?请同学们现在用凸透镜观察课本上的字并逐渐远离课本，看课本上的字有什么变化？再用凸透镜看白板屏幕上的字，看到的字大了还是小了？（约2-3分钟）3、同学们：你们看到的结果是什么？两者有什么不同？学生看后回答：课本上的字变大了。让凸透镜逐渐远离课本，字逐渐减小。白板屏幕上的字变小了。

接着问：凸透镜为什么会成不同特点的像？成不同特点的像可能与哪些因素有关？凸透镜成像有什么规律呢？

这节课我们就来探究这个问题。二、探究凸透镜成像规律1、请同学们把书翻到97页阅读课本P97至P98内容。（强调：将实验器材按蜡烛、凸透镜、光屏的顺序放置．并注意调节它们的高度，使烛焰、透镜中心和光屏中心在一条直线上。）二、探究凸透镜成像规律请同学们阅读课本P97至P98内容:(强调：将实验器材按蜡烛、凸透镜、光屏的顺序放置．并注意调节它们的高度，使烛焰、透镜中心和光屏中心在一条直线上。)【自学检测】凸透镜成清晰地像时，物体到凸透镜光心的距离叫

。像到凸透镜光心的距离叫

。凸透镜成清晰地像时，物体到凸透镜光心的距离叫

。像到凸透镜光心的距离叫

。一.探究凸透镜成像的规律1．提出问题：（根据照相机、投影仪、放大镜的成像特点任选一种），像的虚实、大小、正倒跟物距有什么关系呢？2．猜想：（1）

。（2）

。3．设计实验（根据猜想设计）（1）选择焦距一定的凸透镜，如何测定凸透镜的焦距？你所测得凸透镜的焦距f=

cm。让凸透镜正对太阳光，用纸板承接最小最亮点，用刻度尺测亮点到透镜的距离，选择适当大小焦距离的凸透镜（方便做实验），最好在10cm—20cm。（2）把物距(u)相对于焦距(f)分出不同的区域分析成像：①物距较远处u>2f；②物距较近处f<u<2f；

③物距很近处u<f。根据实验要求设计实验记录表格（每种物距范围选两组）。物距与焦距的关系物距u/cm像的性质像距v/cm实、虚大、小正、倒u>2f

u>2f

2f>u>f

2f>u>f

u<f

u<f

4．分三组进行实验探究，并把现象和数据填在表格中，实验步骤：（1）在光具座上从左至右，依次安装

、

、

。使它们

，这样做的目的是

。（2）把蜡烛光放在较远处，使物距u>2f，调节光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实像（轮廓最清），观察像的大小、正倒，测出物距u，像距v，按要求依次做出表格中其它物距范围的成像实验，将数据填入上表。根据实验要求设计实验记录表格（每种物距范围选两组）。物距与焦距的关系物距u/cm像的性质像距v/cm实、虚大、小正、倒u>2f

u>2f

2f>u>f

2f>u>f

u<f

u<f

5．分析数据，回答下面问题：（1）当物距u﹥2f时，凸透镜成

像，像距特点：

；

应用：

。当物距f﹤u﹤2f时，凸透镜成

像，像距特点：

；应用：

。当物距u﹤f时，凸透镜成

像；应用：

。物距与焦距的关系物距u/cm像的性质像距v/cm实、虚大、小正、倒u>2f

u>2f

2f>u>f

2f>u>f

u<f

u<f

（2）凸透镜成放大的像时，物距跟像距相比，

比较大，成缩小的像时，物距跟像距相比，

比较大，由此你可以得出什么结论？（3）凸透镜所成的像有没有正立的实像？有没有倒立的虚像？二．实验后讨论：u=2f,u=f的成像情况。1.当u=2f时成倒立等大的实像。2.当u=f时不成任何像。3.一倍焦点分虚实（一倍焦点不成任何像），二倍焦点分大小（二倍焦点成倒立、等大的实像），虚像同侧正，实像异侧倒。4.物体移动引起像的位置变化规律：物（靠）近（凸透镜）像退（远离凸透镜）；一个物距对应一个像距。1．完成P99第1题。2．一个焦距为10厘米的凸透镜前有一物体，沿主光轴从离凸透镜40厘米处逐渐移到15厘米处。在此过程中像的大小变化情况（

）A、都成放大的像

B、都成缩小的像C、先成缩小的像，后成放大的像

D、先成放大的像，后成缩小的像三、课堂练习：3、烛焰通过凸透镜恰好在光屏上得到一个放大的像，若保持凸透镜位置不变，把烛焰和光屏位置对调一下，则()A．光屏上仍能成一个放大的像

B.光屏上能成一个缩小的像C．光屏上不能成像，但通过透镜能看到

D.以上说法都不对分析：既然在光屏上得到放大的实像，说明物体在凸透镜的

，像在另一侧

，位置对调后，即变成物体在

的成像情况，根据光路的可逆性可知，放在实像位置的物体发出（反射）的光也能通过凸透镜会聚到

位置，所以能在光屏上得到

像。一倍焦距和二倍焦距之间二倍焦距之外二倍焦距之外原物体清晰的缩小的实4、以下关于凸透镜成像的说法是否正确？若是错误的，还要给出正确的说法。

①凡是实像，都是倒立的（

）

②凡是虚像，都是正立的（

）

③凸透镜只能成放大的像或缩小的像（

）

④凸透镜成的虚像，既有放大的又有缩小的（

）

⑤焦点处是虚实像的分界点（

）

⑥2f处是放大像与缩小像的分界点（

）（一）.利用三条特殊光线分别作出凸透镜所成的倒立缩小的实像、倒立放大的实像和正立放大的虚像。（）OFF2F2F例：凸透镜成倒立缩小的实像四、探究、延伸：（二）.小组讨论：在做凸透镜成像实验时．无论怎样移动光屏，在光屏都得不到像，可能原因有：①烛焰在焦点以内；②烛焰在焦点上；③烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度；④烛焰到凸透镜的距离稍大于焦距，成像在很远的地方，光具座的光屏无法移到该位置。正确的是（

）A．①②③④

B．②③④

C．①③④

D．①②③（三）.已知物体和物体通过凸透镜后成的像的位置，确定凸透镜的位置，焦点位置并完成光路图。1．摄影师给小明拍了一张全身照后，又想给小明拍一张半身照，摄影师应_____（“靠近”或“远离”）小明，同时“调焦”，使镜头_____。（“向前伸”或“向后缩”）2．某兴趣小组同学在研究凸透镜成像规律实验时，记录并绘制了物体离凸透镜的距离u跟实像到透镜的距离v之间的关系（如图），则凸透镜的焦距为（）Ａ．60厘米Ｂ．40厘米Ｃ．20厘米Ｄ．10厘米练习：3.如图为凸透镜成像的示意图．由于不慎将透镜的上沿摔掉一块(图中阴影部分)，则所成的像将（

）A．像的A′部分消失了B．像的B′部分消失了C．成像的效果不受影响D．像A′B′是完整的，亮度变暗小结：凸透镜的口径影响通光量（通过凸透镜光线的多少），凸透镜部分被遮挡只影响成像的亮度，并不会影响到