初中物理人教版八年级上册 第五章 第3节 凸透镜成像的规律 同步课件 (共29张PPT)

(共29张PPT)
第五章 透镜及其应用
第三节 凸透镜成像的规律
太阳
萤火虫
水母
电灯
蜡烛
1．通过实验，探究并知道凸透镜成像的规律。
2．知道凸透镜所成像的虚实、倒正、大小所满足的条件。
3．通过探究活动，体验科学探究的过程和基本研究方法。
凸透镜能成不同的像。
问题：
猜想：
实验
像的正倒、大小、虚实跟物体到凸透镜的距离有关
像的正倒、大小、虚实可能跟哪些因素有关？
探究凸透镜成像的规律
现象：
（1）实验器材：
（2）两个物理名词：
　　凸透镜、蜡烛、光屏、火柴、光具座
物距：物体到透镜中心的距离（u）
像距：像（光屏）到透镜中心的距离（v）
物距（u）
像距（v）
点燃的蜡烛
凸透镜
光屏
光具座
探究凸透镜成像的规律
F
F
2F
2F
物距(u)
几个术语：一倍焦距f、二倍焦距2f、物距u、像距v
像距(v)
点燃蜡烛，调整烛焰、透镜、光屏三者的中心处于同一水平高度。　
目的：使像成在光屏的中央。
如何组装实验装置？
凸透镜、蜡烛、光屏如何放置？
实验步骤
　　①组装实验装置，将烛焰、凸透镜、光屏三者中心调整到同一高度。
　　②将凸透镜固定在光具座中间某刻度处，把蜡烛放在较远处，使物距u＞2f，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实像。观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v。
　　③把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使u=2f，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实像，分别观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v。
　　④把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使f＜u＜2f，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实像。观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v。
　　⑤把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使u=f，调整光屏到凸透镜的距离，发现在光屏上不能得到蜡烛的像。
⑥挡住凸透镜的一半，成像的情况又是怎样？
　　⑦把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使u＜f，在光屏上不能得到蜡烛的像，此时成虚像，应撤去光屏，从光屏一侧向透镜里观察蜡烛的像，观察虚像的大小和正倒。　
实验步骤
　　
凸透镜焦距f＝ cm
物距与焦距的关系 物距u/cm 像的性质 像距v/cm
虚实 大小 正倒
探究实验记录表
物距（u） 像的性质 应用
倒、正 大、小 实、虚 像距（ v）
u＞2f 倒立 缩小 实像 f＜v＜2f 照相机
u＝2f 倒立 等大 实像 v＝2f 算焦距
f＜u＜2f 倒立 放大 实像 v＞2f 投影仪
u＝f 不成像、得到一束平行光
u＜f 正立 放大 虚像 放大镜
总结凸透镜成像的规律
分析表中的记录，找出凸透镜成像的规律。
u＞f 时成实像；u＜f 时成虚像。(一倍焦距点分虚实 )
（1）像的虚实：凸透镜在什么条件下成实像？在什么条件下成虚像？
分析与论证
（2）像的大小：凸透镜在什么条件下成缩小的实像？在什么条件下成放大的实像？有没有等大的实像？
u＞v时，得到缩小实像； u＜v时，得到放大实像。
当u＝v＝2f 时成等大的实像。（二倍焦距点分大小）
（3）凸透镜成实像，当物距连续变化时，像距及像的大小如何变化？
实像变化规律：物近像远像变大；物远像近像变小。
分析与论证
（4）凸透镜成虚像，当物距连续变化时，像距及像的大小如何变化？
虚像变化规律：物近像近像变小；物远像远像变大。
分析与论证
分析与论证
（4）挡住凸透镜的一半，成像的形状不变，但像会变暗。
（5）凸透镜所成的像，上下左右颠倒。
（6）蜡烛越烧越短，像会上移，调节方法：
①蜡烛向上调节
或②光屏向上调节
或③凸透镜向下调节
（7）为了更好的研究凸透镜所成的像上下左右颠倒，可以把蜡烛换成字母“F”的发光二极管。
O
F
F
1、将蜡烛放在2 f之外的地方，移动光屏，直到光屏上出现清晰
的像为止，观察像的大小与倒正等情况、并记录在表格中。
物距u / cm 像距v/ cm 像的性质 大小 正倒 虚实 同异侧
u>2f f2 f
2 f
凸透镜成像的规律
应用：照相机
凸透镜成像的规律
O
F
F
2.把物体放在2 f 倍焦距上，观察像的大小、倒正、虚实等情况、
并记录在表格中。
2 f
2 f
物距u / cm 像距v/ cm 像的性质 大小 正倒 虚实 同异侧
u=2f v =2f 倒立 等大 实像 异
应用：计算焦距。小梦绘制了像距v跟物距u之间的关系图象，则该实验用的凸透镜的焦距是______。
O
F
F
3、将蜡烛移到f 和2f之间，重复以上的操作，进行观察和测量。
2f
2f
物距u / cm 像距v/ cm 像的性质 大小 正倒 虚实 同异侧
f2f 倒立 放大 实像 异
凸透镜成像的规律
应用：投影仪（幻灯机）
凸透镜成像的规律
O
F
F
4、把物体放在焦点 f 上，仔细观察能否成像。
物距u / cm 像距v/ cm 像的性质 大小 正倒 虚实 同异侧
u=f 不成像 2 f
2 f
凸透镜成像的规律
O
F
F
2 f
2 f
5、继续移近蜡烛，使u到蜡烛的像呢？透过凸透镜观察像的情况。
物距u / cm 像距v/ cm 像的性质 大小 正倒 虚实 同异侧
u应用：放大镜
凸透
镜成
像特
点与
规律
有时能成像、有时不能成像
既能成实像、也能成虚像
既能成放大的像、也能成等大与缩小的像
既能物像同侧、也能物像异侧
当u>2f 时，凸透镜成倒立、缩小的实像
当u=2f 时，凸透镜成倒立、等大的实像
当2f >u >f 时，凸透镜成倒立、放大的实像
当u＝f 时，不成像
当u特点
一倍焦距分虚实，两倍焦距分大小
实像异侧倒，虚像同侧正
规律
记忆
u>f 、实像区
uu=f 、分界点
1.在做观察“凸透镜成像”的实验时，把物体放在距离凸透镜40cm处，在光屏上得到一个倒立、等大的像，则该凸透镜的焦距是（ ）
A.20cm B.30cm C.60cm D.80㎝
A
2用幻灯机放映幻灯片时，银幕上出现的是正常画面，但若有一个小虫正好飞落在凸透镜镜片上，此时对画面的影响为（ ）
A.几乎无影响
B.画面上有只小虫;
C.画面上有小虫，但不清晰
D.画面变得模糊.
A
D
c
a
d
5.某小组同学利用如图甲所示的装置，做“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）为使凸透镜所成的像位于光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在_____________上。该实验在光线较______的环境中进行更便于观察；
同一高度
暗
（2）小王同学三次在光屏上看到烛焰的像如图乙所示，A‘、B’、C′分别是烛焰A、B、C在光屏上所成的像。在此之前调节仪器时，曾在光屏上看到窗外景物所成的清晰的像，这个像与图乙中烛焰 ______（选填“A”“B”或“C”）的成像原理相同。当把蜡烛移动到M点时，在光屏上找不到烛焰的像，因为此时烛焰 ___________（选填“成实像”“成虚像”或“不成像”）；
A
成虚像
（3）分析图乙中信息，凸透镜所成的实像都是 _______（选填“正”或“倒”）立的。蜡烛远离凸透镜时，烛焰所成的像________（选填“靠近”或“远离”）凸透镜。因此用相机拍照，拍完近景再拍远景时，应将相机的镜头向_________（选填“靠近”或“远离”）景物的方向调一些，才能拍出清晰的照片；
倒
靠近
远离
6.一凸透镜的焦距为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