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探究凸透镜成像规律
第二节 探究凸透镜成像规律
第二节 探究凸透镜成像规律
实验器材
光具座
蜡烛
火柴
凸透镜
光屏
1.你是如何找到像的?
根据物体的位置1,来回移动光屏,直至像最清晰为止。
根据物体的位置2,来回移动光屏,直至像最清晰为止。
……以此类推
一、问题与猜想
2.凸透镜可以成哪些种类的像?
放大的倒立的实像、
缩小的倒立的实像、
等大的倒立的实像;
实像都是倒立的。
放大的正立的虚像,
虚像都是正立的。
3.所成像的种类与哪些因素有关?为什么这么说?
所成像的情况与物体到透镜的距离(物距用u表示)和透镜的焦距的大小(像距用v表示)有关。
二、制定计划
2.保持焦距一定,同向移动;
1.调节烛焰、透镜、光屏的高度,使其中心在一条与光具座平行的直线上。
3.吹蜡烛,观察像与物的左右关系。
遮挡部分透镜观察像的变化。
三、收集证据
2.记录数据
u/cm v/cm 像的性质
正立或倒立 放大或缩小 虚像或实像
焦距:f=10cm
2.记录数据
u/cm v/cm 像的性质
正立或倒立 放大或缩小 虚像或实像
30 15 倒立 缩小 实像
20 20 倒立 等大 实像
15 30 倒立 放大 实像
10
5 正立 放大 虚像
焦距:f=10cm
四、分析论证
1.将物距、像距与焦距进行比较
u v 像的性质
正立或倒立 放大或缩小 虚像或实像
u>2f 2f>v>f 倒立 缩小 实像
u=2f v=2f 倒立 等大 实像
2f>u>f v>2f 倒立 放大 实像
u=f
uu 正立 放大 虚像
凸透镜成像光路图(帮助理解记忆):
A
B
A′
B′
2.凸透镜成像规律可以总结为:
一倍焦距分虚实。
在成实像的情况下,二倍焦距分大小;物(靠)近(透镜)像远(离透镜),像变大。像与物的左右、上下相反。
在成虚像的情况下,物(靠)近(透镜)像(靠)近(透镜),像变小;像与物的左右、上下一致。
无论哪种情况,像都随着物的移动而做同向移动。
五、随堂练习
1.物体放在凸透镜前,到凸透镜的距离是16cm,此时光屏上得到的是放大的像,则所用透镜的焦距可能是 ( )
A .4cm B .8cm
C .18cm D .10cm
2.物体放在凸透镜的光轴上,在距透镜40cm处的光屏上得到一个倒立、放大的像,则该透镜的焦距可能是 ( )
A .50cm B .30cm
C .20cm D .13cm
3.物体放在凸透镜的光轴上,在距透镜10cm处的光屏上得到一个倒立、缩小的像。当物体移至原光屏处,所成的像一定是
A .倒立缩小的实像
B .倒立放大的实像
C .正立放大的虚像
D .都有可能
4.物体放在凸透镜的光轴上,当距透镜6cm时,物体通过透镜成正立的像;当距透镜20cm时,物体通过透镜成缩小的像,由此可推断出该透镜的焦距f所在的范围是 ( )
A . f <6cm B .f <20cm
C . 10cm < f <20cm
D . 6cm < f < 10cm
5 .如图所示,一点光源位于凸透镜的主轴上,凸透镜位置固定。当点光源位于A点时,它的像在B点;当点光源位于B点时,它的像在C点。则凸透镜位于 ( )
A . A的左侧 B . A、B之间
C . B、C之间 D . C的右侧
A B C
6.如图所示,OO ′为凸透镜的主光轴,S′为点光源S经凸透镜成的像,SA为光源S发出的一条光线,请在图中适当的位置画出凸透镜,并完成光线SA通过凸透镜的光路图。
O
A
S
O′
S′