53凸透镜成像的规律课件物理人教版八年级上册

第五章透镜及其应用§5.3凸透镜成像的规律2022年课程标准学习目标了解凸透镜的成像规律及其应用1．【重点】利用光路图推导凸透镜成像特点，了解凸透镜成像规律。2．【难点】会选择实验器材进行实验，凸透镜的物距变化时，会把像与物比较，用倒立、正立、缩小、放大、实像、虚像描述实验过程中观察到的像。3．通过分析实验数据进行凸透镜成像的动态分析，知道凸透镜的成像规律，能列表比较三个区域的成像特点，并能说出当物体向焦点靠近时，像的大小变化。4．利用凸透镜成像规律解释生活中的问题1．焦点：凸透镜能使平行于_________的光会聚在一点，这个点叫作_______，用F表示。2．焦距：_______到_______的距离叫作焦距，用f表示。3．物距：_______到凸透镜光心的距离叫作物距，用u表示。4．像距：_____到凸透镜光心的距离叫作像距，用v表示。填一填知识点1基本概念主光轴焦点焦点光心物体像5．实像：由实际光线会聚而成，_____(选填“能”或“不能”)在光屏上呈现的像是实像。6．虚像：不是由实际光线会聚而成，而是由光线的反向延长线相交而成的，_______(选填“能”或“不能”)在光屏上呈现的像是虚像。能不能7．生活中的凸透镜能成什么像？(1)照相机成_______、_______的_____像；投影仪成_______、_______的_____像；放大镜成_______、_______的_____像。照相机投影仪(或幻灯机)放大镜倒立缩小实倒立放大实正立放大虚(2)照相机、投影仪和放大镜都是利用凸透镜使物体成像。同样是凸透镜，为什么成像特点是不同的？凸透镜所成像的性质可能与_______有关。物距1．请画出图中三条特殊的光线经过凸透镜后的折射光线。画一画知识点2利用光路图推导凸透镜成像特点2．(1)当u>2f时，请画出图1中物体AB发出的光线经过凸透镜后的折射光线。▲物体到凸透镜的距离大于2倍焦距，成_______、_______的_____像。应用于_________。倒立缩小实照相机(2)当u＝2f时，请画出图2中物体AB发出的光线经过凸透镜后的折射光线。▲物体到凸透镜的距离等于2倍焦距，成_____、______的____像。可用于测______。倒立等大实焦距(3)当f<u<2f时，请画出图3中物体AB发出的光线经过凸透镜后的折射光线。▲物体到凸透镜的距离大于1倍焦距小于2倍焦距，成________、________的_____像。应用于_________。倒立放大实投影仪(4)当u＝f时，请画出图4中物体AB发出的光线经过凸透镜后的折射光线。▲物体到凸透镜的距离等于1倍焦距时，由焦点发出的光经过凸透镜后会变成_________，所以，u＝f时，_______(选填“能”或“不能”)成像。平行光不能(5)当u<f时，请画出图5中物体AB发出的光线经过凸透镜后的折射光线。▲物体到凸透镜的距离小于1倍焦距时，成_______、_______的_____像。应用于_________。正立放大虚放大镜►结论1凸透镜成像的规律1．u＞2f时，成_______、_______的_____像，应用于_________。2．u＝2f时，成_______、_______的_____像，可用于测_______。3．f<u<2f时，成_______、_______的_____像，应用于_________。4．u＝f时，不成像。5．u<f时，成_______、_______的_____像，应用于_________。倒立缩小实照相机倒立等大实焦距倒立放大实投影仪正立放大虚放大镜1．具体内容见实验报告《探究凸透镜成像的规律》。做一做知识点3探究凸透镜成像的规律2．如图所示，调节物距使f<u<2f，调节光屏使其上面成清晰的像，用纸遮住凸透镜的上半部分，观察成像情况：光屏上看到的像_______(选填“完整”或“不完整”)，亮度_______(选填“不变”或“变暗”)。进一步实验完整变暗3．调节物距使f<u<2f，调节光屏使其上面成清晰的像，用记号笔在凸透镜上画一条“虫子”，观察成像情况：光屏上_______(选填“能”或“不能”)看到“虫子”的像。4．如图所示，调节物距使f<u<2f，调节光屏使其上面成清晰的像，保持凸透镜的位置不变，互换蜡烛和光屏的位置，如图所示，观察成像情况：光屏上看到_______(选填“倒立”或“正立”)、_______(选填“放大”“等大”或“缩小”)的像。不能倒立缩小5．如图所示，实验过程中，蜡烛越烧越短(或把蜡烛向下移)，发现像不在光屏的中央，应如何调节蜡烛、凸透镜或光屏，使像成在光屏的中央？答：将蜡烛向_____移动，或者凸透镜向_____移动，或者光屏向_____移动。(均选填“左”“右”“上”或“下”)上下上►结论2

1．凸透镜成像规律及其应用情况物距u像的性质像距v应用正倒大小虚实1u＞2f倒缩小实2f＞v＞f照相机、摄像机、摄像头2u＝2f倒等大实v＝2f测焦距、微焦摄影32f＞u＞f倒放大实v＞2f投影仪、幻灯机、电影放映机4u＝f不成像利用点光源制作平行光源5u＜f正放大虚v＞u放大镜2．动态规律(1)凸透镜成实像时，物体离凸透镜越近，像离凸透镜越远，像越大；物体离凸透镜越远，像离凸透镜越近，像越小；概括为“物近像远像变大，物远像近像变小”。(2)凸透镜成虚像时，物体离凸透镜越近，像离凸透镜越近，像越小；物体离凸透镜越远，像离凸透镜越远，像越大；概括为“物近像近像变小，物远像远像变大”。(3)凸透镜成像时，物体和像的移动方向相同。6．小明利用光具座、凸透镜(焦距为10cm)、蜡烛、火柴、光屏，做“探究凸透镜成像规律”的实验。

小明在实验过程中，保持凸透镜位置不变，先后把蜡烛放在主光轴上的A、B、C、D、E、G等处(如图)，分别按以下情况调整好光屏的位置：练一练(1)把烛焰放在____、____点，光屏上呈现清晰倒立、缩小的实像。(思考：哪个点最小呢？)(2)把烛焰放在____、____点，光屏上呈现清晰倒立、放大的实像。(思考：哪个点最大呢？)(3)把烛焰放在____点，光屏上没有呈现清晰实像，但用眼睛在光屏一侧通过凸透镜看物体，能够看到一个_____立、_______的虚像。A

B

D

E

G

正放大重难点探究凸透镜成像规律实验【典例1】如图所示，来自物体MN的三束光线a、b、c平行于主光轴，O是透镜的光心，a经过透镜后的光线过主光轴上的一点。(1)在图中画出b、c经透镜后的光线。(2)MN经透镜所成像的性质是_________________(选填“倒立缩小的实像”“倒立放大的实像”或“正立放大的虚像”)。(3)若透镜不动，物体MN向透镜方向移动2cm，则a经过透镜后的光线过主光轴的点_______(选填“向左移动”“向右移动”或“不动”)。倒立放大的实像不动【典例2】如图是小明同学“探究凸透镜成像规律”的装置，凸透镜的焦距是10cm。(1)点燃蜡烛后，应调节烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心在___________上。(2)将实验器材按图甲中位置放置，光屏上成清晰的像，应用此规律工作的是_________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。同一高度投影仪(3)实验一段时间后，原来在光屏中心的像“跑”到光屏上方，如图乙所示。能让像重新回到光屏中心的操作是_____(填序号)。①光屏下调②蜡烛上调③透镜上调②

(4)调整高度后，小明将图甲中的蜡烛和光屏的位置对调后，光屏上_____(选填“能”或“不能”)出现像。(5)图丙是“天宫课堂”中，航天员王亚平通过水球成_____(选填“实”或“虚”)像的瞬间。小明想模拟这个情景，于是去掉光屏，眼睛从光屏位置的右侧看向透镜，他_