1、,第五节 科学探究：凸透镜成像的规律,有了阴影，光明才能更耀眼。 海泽,学习目标: (1)知道凸透镜成像规律 (2)进一步理解虚像和实像的概念 (3)通过研究过程,体验科学研究的过程和方法 (4)学习从物理现象中总结归纳科学规律的方法重点： 1知道制定计划与设计实验的意义、方法。2凸透镜成像规律。 难点：分析实验数据，得出成像规律,复习引入,请同学回忆以下概念：凸透镜、主光轴、光心、焦点、焦距,凸透镜,中间厚、边缘薄的叫做凸透镜,用桌上的凸透镜去看远处的景物和课本上的文字，你发现了什么？你能提出什么问题出来？,提出问题：,凸透镜成像的大小、正倒和虚实跟哪些因素有关呢？,猜想：,A、与物体到凸透
2、镜的距离有关 B、与像到凸透镜的距离有关C、像的正倒可能与物体是否在凸透镜同侧有关,物距（u）,像距（v）,光屏,实验器材,一、准备好器材。（蜡烛、凸透镜、光屏、火柴、光距座。思考如何才算合理安置好器材）,设计实验和进行实验,（1）蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光距座上，即透镜在中间,（2）蜡烛、凸透镜、光屏的中心要在一直线上且使三者在同一高度。,（3）做好参照距离的标记（焦距和二倍焦距）。,设计实验：,实验需要测量的物理量：1.凸透镜的焦距（f）,F,F,F,F,2F,2F,u,v,2.物体到凸透镜的距离（物距u）,3.像到凸透镜的距离（像距v）,1. 测量凸透镜的焦距。,进行实验：,利用太阳光
3、 粗测焦距,F,F,f,f,2f,2f,2.将蜡烛、凸透镜、光屏依次固定在光具座上，使三者在同一直线上。,3.点燃蜡烛，调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度，让烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。,三心同高,4. 把蜡烛放在离凸透镜远大于2倍焦距的地方，移动光屏，直到光屏上出现 的像 。,观察：像的特征（大小和正倒）,记录：物和像到凸透镜的距离。（填入数据记录表格中),最明亮,最清晰的,物距：U,像距：v,凸透镜成像规律,大于2倍焦距,倒立、缩小、实像,照相机,成倒立缩小的实像,（物远像近，物像异侧）,凸透镜成像规律,等于2倍焦距,倒立、等大、实像,凸透镜成像规律,小于2倍焦距 大于1倍焦距,倒立
4、、放大、实像,投影仪,成倒立放大的实像,幻灯机,（物近像远，物像异侧）,凸透镜成像规律,等于1倍焦距,不 成 像,物体位于凸透镜的焦点上时( ),u=f,凸透镜成像规律,小于1倍焦距,正立、放大、虚像,放大镜,成正立放大的虚像,（物体离凸透镜很近，物像同侧）,2019/5/13,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？,分析归纳：,1、u=f是实像和虚像的分界点。 2、u=2f是像大小的分界点。 3、凸透镜成实像都是倒立的，虚像都是正立的。 4、物体离焦点越近，像离焦点越远，且像越大。,记 忆 口 诀,u2f,倒立 缩小 实,2f v
5、f,2f u f,倒立 放大 实,v2f,uf,正立 放大 虚,照相机,幻灯机,放大镜,u=2f,倒立 等大 实,v=2f,u=f,不 成 像,凸透镜成像的规律,知识拓展：凹透镜成像,凹透镜成像时，只能成缩小、正立的虚像 且像与物同侧，在f内,实像虚像,实像总是倒立的，是实际光线会聚而成，能呈现在光屏上。虚像总是正立的，是实际光线的反向延长线的交点， 不能呈现在光屏上，只能用眼睛看到。,凸透镜成像规律的拓展：成实像时，物远像近像变小，物近像远像变大，实像总是倒立的，（上下倒置，左右互换），且物像异侧。成虚像时，虚像总是正立的，物像同侧，物距越小，像也越小。,巩固练习:,1.某同学做”凸透镜成像
6、”实验时,把光屏移到离凸透镜16CM处,使在光屏上出现烛焰的倒立.放大.清晰的像,则该同学使用的凸透镜的焦距可能是( ) A.6CM B.8CM .C12CM D.18CM,A,2.一凸透镜的焦距为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,1.在探究凸透镜成像的规律的实验中，应调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度，使蜡烛、凸透镜、光屏的中心 。,大致在同一高度。,练习巩固1：,2.照相机的 相当于凸透镜 ， 相当于光屏,被拍照的物体到镜头的距离要 焦距才能在胶卷上得到倒立
7、、缩小的实像。,镜头,胶片,大于二倍,3.为了使照片上的人像大一些，照相时应该 （填“靠近”或“远离”）照相机一些。,靠近,4.下列光学仪器中,可以得到放大的实像的是( ) A.放大镜 B.潜望镜 C.投影仪 D.照相机,C,6.如图,凸透镜到物体的距离为8cm ,则该透镜的焦距可能是( )A.10cm B.8cm C.5cm D.3cm,A,7.当物体与凸透镜的距离大于焦距时,物体成倒立的像,这个像是实际光线的会聚点,能用光屏承接,是 (填“实”或“虚”)像;当物体与凸透镜的距离小于焦距时,物体成的像不能用光屏承接,是 (填“实”或“虚”)像。,实,虚,8.清晨,草地或树木上的露珠下面的叶脉
8、看起来比较大,这是露珠产生 镜的功能的结果,形成了 像。,放大,放大的虚,1.已知凸透镜的焦距为15cm， （1）点燃的蜡烛放在距凸透镜40cm处，则烛焰在光屏上成的是_像；_就是这种成像特点的应用 （2）当蜡烛距凸透镜为20cm时，烛焰在光屏上成的是_像，像距为_cm _就是这种成像特点的应用 （3）当蜡烛距凸透镜为10cm时，烛焰通过凸透镜成的是_像。这种成像特点的应用是_。,倒立、缩小的实,照相机,倒立、放大的实,大于30,投影仪,正立、放大、虚,放大镜,2.一物体通过凸透镜成一倒立等大的实像，物和像 相距48cm，则该凸透镜的焦距（ ） A.小于12cm B.等于12cm C.大于12
9、cm D.等于24cm,3.如图所示，将物体放在凸透镜的左侧，离透镜距离为30cm时，在透镜右侧恰好能得到一个等大倒立的实像如果将物体再向左移动10cm，则可以得到一个（ ） A.放大的实像 B.放大的虚像 C.缩小的实像 D.缩小的虚像,B,C,5.物体经凸透镜所成的像，无法显示在光屏上的是-( ) A 倒立的像 B 放大的像 C 缩小的像 D.正立的像,4.用凸透镜成像时，下列说法正确（ ） A.成实像时，物体离凸透镜越远，像越大 B.成虚像时，物体离凸透镜越近，像越大 C.实像总是倒立的，虚像总是正立的 D.实像和虚像都可能是放大或缩小的,C,D,根据透镜成像规律：物体从距凸透镜两倍焦距
10、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。,练习：,远 离,增 大,增 大,倒,同,放 大,正,虚,实,自我评价,1、在探究凸透镜成像的实验中，凸透镜焦距为10 cm （1）若烛焰放在距凸透镜24cm处，经透镜可得到一个 像。 （2）若烛焰放在此透镜前12cm处，经透镜可得到一个 像。 （3）若烛焰放在此透镜前8cm处，经透镜可得到一个 像。 2、某物体放在离凸透镜20cm处，无论怎样移动光屏，
11、光屏上始终得不到像，则该凸透镜的焦距可能是 （ ）A、30cm B、15cm C、10cm D、5cm,倒立缩小的实,倒立放大的实,正立放大的虚,A,自我评价,3、在“研究凸透镜成像”实验中 (1)实验所需的主要器材有光具座、_、_、_。 (2)把凸透镜、光屏、蜡烛放在一条直线上，要调整_和_的高度，使它们的中心大致在_。 (3)把烛焰放在距凸透镜2倍焦距以外，移动光屏时，这时光屏上成的是_、_的实像。,蜡烛,凸透镜,光屏,蜡烛、凸透镜,光屏,同一高度,倒立,缩小,1、（09绵阳）小方同学做“探究凸透镜成像规律”实验，当蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示时，光屏上得到了清晰的像。则 （ ） A得到的像是正立缩小的实像 B得到的像是倒立放大的实像 C把蜡烛向左移动，调整光屏的位置，得到的清晰像变小 D把蜡烛向右移动少许要得到清晰的像，应向左移动光屏,C,2、在研究凸透镜成像的实验中，应 在 座上由左向右依次放置 、 。为了确保烛焰的像 成在光屏的中央，要调整 、 的 高度，使它们的中心与烛焰大致 在同一高度上。,光具,蜡烛,凸透镜,光屏,凸透镜,光屏,
