第六章第二节《学生实验：探究--凸透镜成像》课件2021-2022学年北师大版八年级物理下册(共25张PPT)

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第二节《学生实验：探究---凸透镜成像》
最新最全北师大版初中八年级物理下册第六章《常见的光学仪器》
新课教学课件
第六章《常见的光学仪器》
§第二节
学生实验：探究---凸透镜成像
题西林壁
宋.苏轼
横看成岭侧成峰，
远近高低各不同。
不识庐山真面目，
只缘身在此山中。
“横看成岭侧成峰，远近高低各不同。”意思是“从正面、侧面看庐山山岭连绵起伏、山峰耸立，从远处、近处、高处、低处看庐山，庐山呈现各种不同的样子”。苏轼眼中的庐山之所以光怪陆离，变幻多姿，是由于人的眼睛本身就是一个凸透镜，庐山的美景能够尽收眼底，这与凸透镜成像有关。
☆实像与虚像
一、复习回顾
小孔成像能够呈现在光屏上
平面镜成像不能够呈现在光屏上
实像：
指能够呈现在光屏上且可以用眼睛直接观察的像。
虚像：
指不能够呈现在光屏上且只能用眼睛直接观察的像。
☆将一支点燃的蜡烛作为发光物，立在凸透镜一侧的主光轴上，蜡烛距离凸透镜稍微大一些，凸透镜另一侧竖立一个白屏。调节蜡烛与透镜、屏与透镜的距离，你发现了什么？
二、观察现象
现象：
白屏上呈现一个清晰的倒立的烛焰的像
分析：
白屏上的像是发光物的实像。
☆将一支点燃的蜡烛作为发光物，立在凸透镜一侧的主光轴上，蜡烛距离凸透镜很近，凸透镜另一侧竖立一个白屏。调节蜡烛与透镜、屏与透镜的距离，你发现了什么？
二、观察现象
现象：
无论如何调节屏与透镜的距离，白屏上都不会有的烛焰的像；直接用眼睛在屏的另一侧可以看到一个“放大”了得烛焰。
分析：
人眼看到的的像是发光物的虚像。
改变物体与凸透镜之间的距离，可以得到大小不同、虚实不同、正倒不一的像。
三、问题与猜想
现象：
猜想：
物体与凸透镜之间的距离以及凸透镜的焦距能够影响像的正倒、虚实和大小。
发光物通过凸透镜后为什么会形成不同的像呢？
问题：
1、选用蜡烛、凸透镜（焦距已知）、光屏、光具座。调节烛焰、透镜中心和光屏中心，使之在一条与光具座平行的直线上。
四、制订计划
2、改变物体（点燃的蜡烛）到透镜的距离，从远到近，观察像的大小、正倒、虚实各怎样变化。测量出每一种情况下物体和像到凸透镜的距离。
3、在成虚像和成实像的两种情况下，轻轻吹蜡烛的火焰，使它向左侧或右侧偏斜，观察火焰的像是向左还是向右偏斜，注意像鱼物的左右关系。
2f
f
1、调节蜡烛与凸透镜之间的距离（物距），使其大于凸透镜焦距的两倍，你在白屏上看到了什么现象，你能得到什么规律。
五、收集证据
现象：
屏上呈现倒立、缩小的实像，像到透镜的距离（像距）在大于焦距小于两倍的焦距之间
规律：
当物距大于两倍的焦距时，屏上呈现倒立、缩小的实像，物像异侧，像距大于焦距小于两倍的焦距。
2f
f
2、调节蜡烛与凸透镜之间的距离（物距），使其等于凸透镜焦距的两倍，你在白屏上看到了什么现象，你能得到什么规律。
五、收集证据
现象：
屏上呈现倒立、等大的实像，像到透镜的距离（像距）等于两倍的焦距。
规律：
当物距等于两倍的焦距时，屏上呈现倒立、等大的实像，物像异侧，像距等于两倍的焦距。
2f
f
3、调节蜡烛与凸透镜之间的距离（物距），使其在凸透镜的焦距与两倍的焦距之间，你在白屏上看到了什么现象，你能得到什么规律。
五、收集证据
现象：
屏上呈现倒立、放大的实像，像到透镜的距离（像距）大于两倍的焦距。
规律：
当物距大于焦距而小于两倍的焦距时，屏上呈现倒立、放大的实像，物像异侧，像距大于两倍的焦距。
2f
f
4、调节蜡烛与凸透镜之间的距离（物距），使其等于凸透镜的焦距，你在白屏上看到了什么现象，你能得到什么规律。
五、收集证据
现象：
屏上不能呈现像，人眼在凸透镜的另一侧也不能看到像。
规律：
当物距等于焦距时，不能成像。
2f
f
5、调节蜡烛与凸透镜之间的距离（物距），使其在凸透镜的焦距以内，你在白屏上看到了什么现象，你能得到什么规律。
五、收集证据
现象：
屏上不能呈现像，但眼睛在凸透镜的另一侧看到正立、放大的虚像。
规律：
当物距小于焦距时，呈现正立、放大的虚像，物像同侧，像距大于物距。
五、分析与结论
物距u 正立/倒立 放大/缩小 实像/虚像 物像位置 像距v
U>2f
U=2f
2f>u>f
U=f
U☆焦距为f的凸透镜的成像规律：
倒立
缩小
实像
异侧
2f>v>f
倒立
等大
实像
异侧
V=2f
倒立
放大
实像
异侧
V>2f
不成像
正立
放大
虚像
同侧
v>u
1.在探究凸透镜成像规律实验中，如图保持凸透镜的位置不变，分别将蜡烛放在a、b、c、d、e、f、g点，调整光屏的位置，观察光屏上成的像。则当蜡烛放在 点，光屏上出现最小的像。把蜡烛放在 点，光屏上看不到像，但从透镜另一侧可看到烛焰正立的放大的像。把蜡烛放在 点，在光屏上看不到像，在另一侧也看不到像。把蜡烛放在 点，在光屏上出现最大的像。若把蜡烛放在 点，光屏上出现的像离透镜最远。当把蜡烛由a点向b点移动，像的大小 ，像距 。
a
b
c
d
e
g
2F
F
a
e、g
F
d
d
变大
变大
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
3.用凸透镜正对着太阳，发现在凸透镜的另一侧10cm处的光屏上得到一个亮点，那么将点燃的蜡烛放在凸透镜前25cm处时，光屏上得到的像是（　 ）；蜡烛放在凸透镜前25cm处时，光屏上得到的像是（　 ）
A.正立放大的像　 B.正立缩小的像
C.倒立缩小的像　 D.倒立放大的像
D
C
4.在研究凸透镜成像的实验中，当烛焰离凸透镜8cm时，在光屏上得到清晰倒立缩小的像，则当像离凸透镜的距离是8cm时，像的性质是（ ）
A.倒立放大的实像 B.正立放大的实像
C.倒立缩小的实像 D.无法判断
A
5.某同学用焦距为10㎝的放大镜看书上的字，看到了正立放大的字，则字到凸透镜的距离为（ ）
A.25㎝ B.20cm C.10㎝ D.6㎝
D
6．测绘人员绘制地图时，常需要从高空飞机上向地面拍照，若使用的相机镜头焦距为50mm，则胶片与镜头的距离应为（ ）
A．100mm以外 B．恰为50mm
C．50mm以内 D．略大于50mm
D
7.某物体放在离凸透镜20cm处，无论怎样移动光屏，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
A
8.将物体放在凸透镜前16厘米处，在光屏上得到倒立缩小的像，则凸透镜的焦距可能是（ ）
Ａ.10cm Ｂ.7cm Ｃ.8cm Ｄ.16cm
B
9.物体到凸透镜距离为10cm时，成倒立放大的实像，当物体到该透镜的距离为18cm时，成倒立缩小的实像，则该凸透镜的焦距f的范围为（　 　）
A．10cm＜f＜18cm B．5cm＜f＜9cm
C．9cm＜f＜10cm D．18cm＜f＜20cm
B
10.在探究凸透镜成像实验中，当物距为20厘米时，得到一个倒立缩小的实象，此时像距为13厘米，则凸透镜的焦距是（ ）
A.f>20cm B.13cmC.10cmD
12.在研究凸透镜成像的实验中，在屏上得到了烛焰的像，恰有一小虫飞落在透镜的中间部分，那么在屏上所成的像 ( )
A.变成了小虫的像 B.像的中间没有了
C.大小不变，亮度比原来暗了
D.大小和亮度与原来一样
C
11.在做凸透镜成像的实验中，烛焰在光屏上成了一个实像，如果这时用硬纸板将凸透镜遮住一半，则（ ）
A．屏上不能成像 B．屏上不能成完整的像
C．屏上仍能成完整的像，但比原来暗
D．屏上仍能成完整的像，且和原来的像一样
C
13．摄影师利用“135”照相机对着一学生拍完一张全身像后，接着对站立不动的该生再拍一张半身像，则摄影师应（ ）
A.靠近学生，同时将镜头内缩
B.靠近学生，同时将镜头外推
C.远离学生，同时将镜头内缩
D.远离学生，同时将镜头外推
C
14.投影仪是课堂上我们经常使用的，有时银幕上的字太小，教室后面的同学看不清楚，先要是银幕上的字更大，更清晰些，应如何调节（ ）
A.凸透镜靠近投影片，同时使投影仪远离银幕
B.凸透镜远离投影片，同时使投影仪靠近银幕
C.凸透镜靠近投影片，同时使投影仪靠近银幕
D.凸透镜远离投影片，同时使投影仪远离银幕
A
15. 在做“凸透镜成像规律”的实验时,某同学在光具座上将蜡烛放置在凸透镜前,然后移动光屏,可他无论怎样移动光屏,都无法在光屏上观察到烛焰的像。请你分析发生这一现象可能原因。
16.在凸透镜成像时，当物体由很远处以速度v匀速移近，直到接触凸透镜的整个过程中，像与物体间的距离是______ _，像移动的速度是_____ _。
先减小后增大然后又减小
先小于v后大于v
答：①烛焰、透镜、光屏三者中心不在同一高度上；
②物体放在焦点上；③物体放在焦点以内；④物体放在焦点以外，但过于靠近焦点。
17.一物体AB通过凸透镜成的像A'B'如图所示，请在图中画出物体AB的大致位置和大小（保留作图痕迹）．
A
B
18.图中，A’B’是物体AB经凸透镜所成的像，横线为主光轴，请画出凸透镜的位置并完成光路．
F
F
F
12.下图是凸透镜成像规律的示意图，图中A、B、C表示同一物体放在三个不同的位置，请通过画图大致表示出像的位置和像的性质。
A’
B’
C’