4.5.2科学探究：凸透镜成像第二课时课件2022-2023学年教科版物理八年级上册(共27张PPT)

(共27张PPT)
第四章 在光的世界里
五、科学探究：凸透镜成像
第二课时
学习目标
1、探究凸透镜成像的规律的原理；
2、凸透镜成像的应用
学习目标
一、实验探究：凸透镜成像的规律
知道：物理概念
实像：由实际光汇聚而成的像，能用光屏承接；
虚像：不是实际光汇聚而成的像，不能呈现在光屏上，但是可以看到。（光线的反向延长线）
物距：物体到凸透镜光心的距离，用u表示
像距：所成的像到凸透镜光心的距离，用v表示
焦距：焦点到光心的距离，用f表示，2f表示两倍的焦距
f
2f
F
F
F
F
u
v
知道：物理概念
三、合作探究凸透镜成像的规律
（1）实验器材：
凸透镜、蜡烛、光屏、火柴、光具座
1.小组交流讨论
用蜡烛做物体，研究烛焰所成的像。一块白色的硬纸板做光屏，承接烛焰在凸透镜中成的像。
（2）观察像的虚实、大小和正倒，记录物距u和像距v
2.设计实验：
（1）三心的调节
烛焰 焰心
凸透镜光心
光屏
中心
三心应调整在同一高度！
（目的是使烛焰的像成在光屏的中央）
1.记下凸透镜的焦距： f ＝ 10 厘米；
2.在光具座上从左到右依次放好蜡烛、凸透镜、光屏。调节凸透镜和光屏的高度使它们的中心与烛焰的中心在同一高度；
3.移动蜡烛位置，使物距分别为u ＞2 f ； u =2 f ；
f ＜ u ＜2 f ； u = f ； u ＜ f 再移动光屏找像，直到像最清晰为止，眼睛观察光屏上的像；或从光屏这侧向透镜里观察有没有蜡烛的像；
4.记下物距、像距和成像情况。
（2）实验步骤
一、实验探究：凸透镜成像的规律
第四步：分析数据
实验探究
物距（u） 像的性质
倒立或正立 放大或缩小 实像或虚像 像距(v)
u＞2f 倒立 缩小 实像 f＜v＜2f
u＝2f 倒立 等大 实像 v＝2f
f＜u＜2f 倒立 放大 实像 v＞2f
u＝f 不成像、得到一束平行光
u＜f 正立 放大 虚像
新知探究
凸透镜成像实验注意事项
第一：实验应该在较暗的环境中进行
第二：蜡烛、凸透镜、光屏按顺序放在光具座上，调整他们的高度，使三者中心大致在同一高度（为了使所成的像完整的落在光屏的中央）
第三：实验时必须知道凸透镜的焦距，焦距不能太大也不能太小，可以用太阳光聚焦法测量焦距
1、物近像远像变大
u>2f ：成倒立缩小的实像 ，fu=2f ：成倒立等大的实像， v=2f
f2f
2、物远像近像变小
一、物与像的变化关系
体现了光路的可逆性
4、两个分界点
一倍焦距分虚实；
二倍焦距分大小;
u>2f ：成倒立缩小的实像 ，fu=2f ：成倒立等大的实像， v=2f
f2f
u=f ：不成像
u实像总是异侧倒；虚像总是同侧正；
实验探究：凸透镜成像的规律
记忆口诀
一倍焦距分虚实；二倍焦距分大小;
二倍焦点物像等；实像总是异侧倒；
虚像总是同侧正；物近像远像变大;
物远像近像变小；像的大小像距定；
像儿跟着物体跑。
新知探究
二、物距与像距的大小关系
1、物距>像距
u>2f f2、物距<像距
f2f
3、物距=像距
u=2f v=2f
1、像的移动方向
与物相反；与透镜相同
2、遮住光线，仍然呈完整的像，但是像变暗。
3、物与光屏对调，仍成像；光路可逆。
三、其他规律
一、实验探究：凸透镜成像的规律
分析论证
实验探究
F
F
f
u>2f ：成倒立缩小的实像 ，f新知探究
一、实验探究：凸透镜成像的规律
F
F
f
u=2f ：成倒立等大的实像， v=2f
新知探究
一、实验探究：凸透镜成像的规律
F
F
f
f2f
新知探究
一、实验探究：凸透镜成像的规律
F
F
f
u=f ：不成像
新知探究
一、实验探究：凸透镜成像的规律
F
F
f
u新知探究
放大镜就是凸透镜，物距小于1倍焦距,能成放大的、正立的虚像，物距变大，像距变大，像变大（即物体离焦点越近，成的像越大）；像距大于物距，物、像同侧。
二、透镜成像规律的应用
新知探究
镜头(凸透镜)
(像)
照相机像距小于物距，能成倒立的、缩小的实像，物、像在透镜的异侧。
二、透镜成像规律的应用
新知探究
镜头(凸透镜)
投影片（物）
像
屏幕
投影片上的图案通过凸透镜形成一个放大的、倒立的实像，像距大于物距，物、像在透镜的异侧。在实际应用时胶片需要倒放。
二、透镜成像规律的应用
新知探究
幻灯机、投影仪、
电影放映机
通过这节课的学习，你有什么收获？
本课小结
本课小结
当物距 u>2f 时，凸透镜成倒立、缩小的实像，f当物距 u=2f 时，凸透镜成倒立、等大的实像，v=2f。
当物距 f2f。
当物距 u当物距 u=f 时，不成像。
一、凸透镜成像的规律
二、凸透镜成像的规律的应用
照相机、投影仪、放大镜等。
随堂练习
随堂练习
1、如图所示，保持凸透镜的位置不变，先后把烛焰放在a、b、c、d、e各点，并分别调整光屏的位置。则：
1、把烛焰放在 点，屏上出现的像最大；把烛焰放在 点，屏上出现的像最小。
2、把烛焰放在 点，屏上出现清晰的像时，屏距凸透镜最远。
3、把烛焰放在 点，屏上不会出现像。
a
c
c
d e
2、在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中凸透镜的焦距是10cm，点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm处，在凸透镜另一侧的光屏上观察到了蜡烛清晰的像，这个像一定是（ ）
A 、倒立放大的实像
B 、倒立缩小的实像
C 、正立放大的实像
D 、正立放大的虚像
随堂练习
A
随堂练习
3、一个物体到凸透镜的距离是30cm时，在光屏上得到一个放大的实像，若把物体沿凸透镜的主光轴移到距凸透镜65cm处，则成像的情况是（ ）
倒立缩小的实像
随堂练习
随堂练习