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人教版八年级上册第3节 凸透镜成像的规律课堂教学ppt课件
展开探究凸透镜成像规律凸透镜成像规律的应用
蝴蝶杯,古代饮器之一,以杯中“酒满蝶显,酒干蝶隐”的奇特视觉效果而千古流传,被世人美誉为“千金之宝”。注入酒后的蝴蝶杯为什么会显示出蝴蝶栩栩如生的画面呢?
1. 照相机、投影仪、放大镜成像各有何特点?2. 它们成像时,物体到凸透镜的距离有何不同?
1. 照相机成倒立、缩小的实像; 投影仪成倒立、 放大的实像; 放大镜成正立、放大的虚像。2. 照相机成像时离镜头较远,幻灯机成像时离 镜头较近,放大镜成像时离凸透镜最近。
凸透镜成像的正倒、大小、虚实跟物距有什么关系呢?【猜想】根据已有知识提出猜想:物距大,成倒立、缩小的实像;物距小,成倒立、放大的实像;物距更小,成正立、放大的虚像。【实验器材】实验装置如下图所示,器材主要有光具座、蜡烛、凸透镜、光屏等。
【实验方案】改变物距大小,观察不同物距所成像的大小、正倒、虚实。
本次探究,我们将要面临的问题都有哪些呢?1. 如何保证蜡烛的像成在光屏的中央?2. 如何找到像的位置?3. 如何能更加方便的测出物距和像距?4. 实验过程中应记录哪些现象和数据?请同学们设 计一个表格记录实验数据?
1. 使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。
2. 点燃蜡烛,使蜡烛位于凸透镜前某一位置,左右 移动光屏,直到光屏上出现清晰的像,此时光屏 的位置就是像的位置。若无论怎样移动光屏都得 不到像,可取下光屏,直接用眼透过凸透镜观察。
3. 固定凸透镜在光具座上,调节蜡烛和光屏的位置改 变物距和像距。4. 需记录像的正倒、大小、虚实,物距和像距,像与 物的位置关系。
研究“像与物距的关系”数据记录表格
【进行实验】下面请同学们使蜡烛位于凸透镜前的不同位置,调节光屏分别找到像,观察像的性质,并将对应的物距、像距及像的正倒、大小、虚实分别记录在实验数据记录表格内。
【分析归纳】分析实验数据,归纳得出成像规律:
【巧学妙记】一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小,实像总是异侧倒,虚像总是同侧正,物近像远像变大,焦点、以内反变化。
1.当u=f时,凸透镜为什么不成像?有什么应用?2.当u=2f时,成倒立、等大的实像,你能否利用这一规 律测量一未知凸透镜的焦距?3.某同学实验时用白纸遮住了部分透镜,还能成完整的 像吗?像有什么变化?4.某同学实验时像成在了光屏的上方,要使像成在光屏 中心,可以将蜡烛怎样移动?
1. 物体在焦点上,发出的光经凸透镜平行于主光 轴,故不成像,可获得平行光2. 求焦距:成等大实像时,f= u/23. 通过实验观察知:仍能成完整的像,像变暗。4. 通过实验观察可知:蜡烛向上移动。
【蝴蝶杯显影释疑】1.结构
2.显影原理(a)没酒水时,蝴蝶图片在凸透镜的焦点上。(b)注入酒水后,酒水和凸透镜的共同作用相当 于增大了凸透镜的焦距,使蝴蝶图片在凸透 镜焦点以内,成正立、放大的虚像。(c)蝴蝶杯显影光路图。
小芳同学在探究凸透镜成像规律的实验中,她先按如图所示的装置图完成仪器装配。经过调节,在光屏上得到了一个清晰的像,但像的位置偏高,为了使像能成在光屏的中央,应把蜡烛向________调;或将凸透镜向________调;或将光屏向________调。(均填“上”或“下”)
设想有一条从烛焰发出,经过凸透镜光心至光屏上像的光线,再判断蜡烛、凸透镜和光屏的调节会使像朝哪个方向运动,从而得出结论。蜡烛向上调,凸透镜向下调,像会向下运动至光屏中央;直接把光屏向上调也可以使像成在光屏中央。
(1)物距在不同的范围内的不同位置要进行两次或两次以 上的实验,目的是使结论更准确并具有普遍性,排除 偶然性。(2)随着实验的进行,蜡烛在不断燃烧,会使烛焰的像越 来越靠近光屏的上端,这时的调节方法有三种:①将 光屏向上移动;②将烛焰向上移动;③将凸透镜向下 移动。
(3)若将凸透镜的一部分用遮光板遮住,由于 烛焰上所有发光点发出的光仍然能被凸透 镜剩下的部分折射到光屏的相应位置,所 以成像的性质不变,只是因折射到光屏上 的光线减少而使像变暗了。
【中考·徐州】小明拿着放大镜,伸直手臂,通过放大镜观察远处的景物,看到的是景物的( )A. 正立放大的像 B. 倒立放大的像C. 倒立缩小的像 D. 正立缩小的像
【中考·泰州】某凸透镜焦距为15 cm,若将一物体放在此透镜前25 cm 处,则可在透镜的另一侧得到一个( )倒立放大的实像 B. 倒立缩小的实像C. 正立放大的虚像 D. 正立缩小的虚像
凸透镜成像规律可用简要归纳成下面几句话: 1.一倍焦距分虚实(即物体放在凸透镜的焦点处,不能成 像;当物距小于焦距时,成虚像;物距大于焦距时,成 实像,也就是说,焦点是凸透镜成虚像或实像的分界 点),二倍焦距定大小(是说物距大于1倍焦距而小于2 倍焦距时,成倒立、放大的实像;物距大于2倍焦距时, 成倒立、缩小的实像;在物距小于1倍焦距时,成正立、 放大的虚像。即2倍焦距处是成放大实像或缩小实像的 分界点) 。
2. 实像总是异侧倒(即成实像时,总是像、物异 侧,像相对于物是倒立的), 虚像总是同侧正 (即成虚像时,总是像、物同侧,像相对于物是 正立的) 。3. 物近像远像变大,(即物体靠近透镜时,像要 远离透镜,同时像要变大) 物远像近像变小 (即物体远离透镜时,像要靠近透镜,同时像要 变小)。
4. 像的大小像距定(即像距变大时像变大,像距 变小时像变小),像儿跟着物体跑(即物体向 哪个方向运动,像就向哪个方向运动)。利用凸透镜成像的规律可以确定像的性质,也可以确定焦距的范围,还可以确定物距与像距的变化关系及像的大小变化。
【中考·北京】小杨做凸透镜成像规律的实验。将焦距为10 cm 的凸透镜固定在光具座上 50 cm 刻度线处,光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧,实验前调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心在同一水平高度,如图所示。则下列四个选项中,判断正确的是( )
A. 若蜡烛放置在 10 cm 刻度线处,移动光屏,在光屏上不能呈现烛焰清晰的像B. 若蜡烛放置在 20 cm 刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈现烛焰清晰放大的实像C. 若蜡烛放置在 35 cm 刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈现烛焰清晰放大的实像D. 若蜡烛放置在 45 cm 刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈现烛焰清晰缩小的实像
蜡烛在 10 cm 刻度线处,物距u=40 cm>2f,烛焰成倒立、缩小的实像。蜡烛在 20 cm 刻度线处,物距u=30 cm>2f,烛焰成倒立、缩小的实像。蜡烛在 35 cm 刻度线处,物距u=15 cm,2f>u>f,烛焰成倒立、放大的实像。蜡烛在 45 cm 刻度线处,物距u=5 cm,f>u,烛焰成正立、放大的虚像。
【中考·黄冈】如图是爱动脑筋的小明用手机和透镜自制的简易投影仪,它能将手机上的画面放大投射到白墙上。下列说法正确的是( )A. 手机到透镜的距离应大于透镜的两倍焦距B. 墙上呈现的是手机画面的正立、放大的虚像C. 要使墙上的像变大,应增大手机与透镜间的距离D. 要使墙上的像变大,应缩小手机与透镜间的距离
如图所示,小乐用放大镜看指纹时,觉得指纹的像太小,为使指纹的像大一些,正确的做法是( )A. 眼睛和手指不动,让放大镜离手指稍近些B. 眼睛和手指不动,让放大镜离手指稍远些C. 放大镜和手指不动,让眼睛离放大镜稍近些D. 放大镜和手指不动,让眼睛离放大镜稍远些
焦点:实像、虚像的分界点
二倍焦距:成放大、缩小实像的分界点
1. 凸透镜成像规律及其应用:
2. 凸透镜成像中物体与像的移动规律:凸透镜成实像 时,若凸透镜不动,物体向上移动,像会向下移动。 若物体不动,凸透镜向上移动,像也向上移动。3. 凸透镜成像规律:(如图所示)
某同学探究凸透镜成像规律时,写出了如下一些结论,其中不正确的是( )A.凸透镜所成的像,凡是实像,都是倒立的B.凸透镜所成的像,凡是虚像,都是正立的C.凸透镜所成的实像,既有放大的,又有缩小的D.凸透镜所成的虚像,既有放大的,又有缩小的
【曲靖】教室里安装的电子白板投影仪,其镜头的焦距为15 cm,为了在白板上得到清晰的像,投影仪镜头到白板的距离应( )A.大于30 cm B.小于15 cmC.等于30 cm D.大于15 cm小于30 cm
【吉林】如图是装有水的圆柱形玻璃杯。将铅笔靠近玻璃杯的后面,透过玻璃杯可以看到笔尖指向左侧,此时成像为正立、________的虚像。如果将铅笔由靠近玻璃杯的位置向远处慢慢移动,你会看到笔尖指向________侧。
【宜昌】小明同学在做凸透镜成像规律的实验中,光屏上得到烛焰清晰的像,同组的小华不小心将手指尖触摸到凸透镜,这时光屏上( )A.出现手指的实像B.出现手指的影子C.烛焰的像变得不完整D.烛焰的像完整,但变暗
【长沙】在“探究凸透镜的成像规律”实验中,小明进行了以下探究:(1)让一束平行光正对凸透镜照射,移动光屏,直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑,如图甲所示,则该凸透镜的焦距为________cm;
(2)将一支点燃的蜡烛放在如图乙所示的位置,移动光屏,直到光屏上得到清晰的像,此时的成像原理与生活中的________成像原理相同;(3)将点燃的蜡烛移到标尺上40 cm和50 cm之间的某一位置后,此时应取下光屏,从凸透镜的________(填“左”或“右”)侧透过凸透镜观察像。
初中物理人教版八年级上册第五章 透镜及其应用第3节 凸透镜成像的规律示范课课件ppt: 这是一份初中物理人教版八年级上册第五章 透镜及其应用第3节 凸透镜成像的规律示范课课件ppt,共15页。
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