5.3　凸透镜成像的规律(第1课时) 课件（共24张PPT）2022-2023人教版物理八年级上册)

(共24张PPT)
第五章　透镜及其应用
第3节　凸透镜成像的规律(第1课时)
调皮的小明用爷爷的放大镜玩耍时发现了一个有趣的现象:如图所示，手持凸透镜，缓慢从桌面书本移向眼睛，将会观察到不同大小的字体，而且有正立的也有倒立的。
你能帮他解释一下这是为什么吗
1
学习目标
(重点)会通过实验探究凸透镜成像的规律.
知道凸透镜所成虚实、倒正、大小像所满足的条件.
知识链接：照相机、投影仪、放大镜的成像特点、光的折射规律.
(阅读课本P97~98，完成以下问题)
1.根据上节课变式训练4的作图结果，可得到凸透镜的成像规律：
(1)当物距大于2倍焦距时，成　 　、　 　的　 　像.
(2)当物距大于1倍焦距而小于2倍焦距时，成　 　、_____ 　的　 　像.
(3)当物距小于1倍焦距时，成　 　、　 　的　 　像.
　虚　
　放大　
　正立　
　实　
放大　
　倒立　
　实　
　缩小　
　倒立　
课前预习
2.在探究凸透镜成像的实验中，需要的器材有：
　 　.
　凸透镜、光屏、蜡烛、光具座、火柴　
照相机、投影仪都利用了凸透镜成像，放大镜本身就是凸透镜。但是它们所成像的特点却不同。
物体离照相机镜头比较远，成倒立、缩小的实像。
投影片离镜头比较近，成一个倒立、放大的的实像。
物体离放大镜很近，成正立、放大的虚像。
实验　探究凸透镜成像的规律
【实验器材】光具座、凸透镜、蜡烛、光屏、火柴等.
【实验设计】
1.实验前要将蜡烛、光屏和凸透镜(焦距10 cm)放在_________　 　上，调整烛焰、光屏和凸透镜的高度，使烛焰、光屏和凸透镜的中心在 .这样做的目的是 .
使像成在光屏的中心
同一高度
　光具座　
实验突破
2.如图，将蜡烛移至光具座上0 cm刻度线处，左右移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，将物距、像距和观察到的像的性质填入表中.
序号 物距u与焦距f的关系 物距u/cm 像距v/cm 像距v与焦距f的关系 像的特点 虚实 大小 正倒
1 u＞2f
2 u＝2f
3 f＜u＜2f
4 u＝f
5 u＜f
3.保持凸透镜位置不变，将蜡烛分别移至光具座上35 cm、46 cm刻度线处，重复实验，再将数据填入表中.
【实验归纳】归纳：从实验数据中，总结规律.
(1)一倍焦距处是　 　和　 　的分界点.
(2)二倍焦距处是成　 　的实像和　 　的实像的分界点.
(3)凸透镜所成的实像都是　 　的，且像、物位于凸透镜的　 　侧；凸透镜所成的虚像都是　 　的，且像、物位于凸透镜的　 　侧.
(4)动态特征：凸透镜成实像时，物距减小，像距　 　，且像变　 　，成虚像时，与之相　 　.
　反　
　大　
　变大　
　同　
　正立　
　异　
　倒立　
　放大　
　缩小　
　虚像　
　实像　
【方法规律】对凸透镜成像规律的进一步认识：(口诀)
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.
成实像时，物近、像远、像变大(像与物体移动的方向一致).
成虚像时，物近、像近、像变小.
A.透镜不动，蜡烛远离透镜移动，光屏靠近透镜移动
B.透镜不动，蜡烛远离透镜移动，光屏远离透镜移动
C.透镜不动，蜡烛靠近透镜移动，光屏远离透镜移动
D.透镜不动，蜡烛靠近透镜移动，光屏靠近透镜移动
【例】在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时，烛焰在光屏上呈现一个清晰放大的像(像未画出).要使烛焰在光屏上呈现一个清晰缩小的像，调节的方法是( )
A
【思路点拨】找到物距和像距的关系，联系照相机、投影仪、放大镜的应用去记忆凸透镜成像规律.
A.照相机　 B.投影仪 C.放大镜　 D.近视镜
【变式训练】某同学在做“探究凸透镜成像的规律”实验时，烛焰在光屏上成一个清晰的像(像未画出)，如图所示.下面给出的生活中常用物品的工作原理与此现象相同的是( )
A
1.要把焦距为8 cm的凸透镜当放大镜使用，则被观察的物体距凸透镜的距离应( )
A.大于8 cm B.等于8 cm
C.小于8 cm D.大于8 cm，小于16 cm
C
随堂检测
2.凸透镜焦距为13 cm，若物体距它的距离为21 cm，则所成的像是( )
A.正立、放大的虚像 B.倒立、缩小的实像
C.倒立、等大的实像 D.倒立、放大的实像
D
A.将蜡烛移至a处时，移动光屏，可看见放大、正立的实像
B.将蜡烛移至b处时，移动光屏，可看见缩小、倒立的实像
C.将蜡烛移至c处时，移动光屏，可看见放大、倒立的实像
D.将蜡烛移至d处时，移动光屏，可看见放大、正立的虚像
3.在“探究凸透镜成像的规律”实验中，下列说法正确的是
( )
C
(1)实验前，调节　 　、凸透镜、光屏的中心在
　 　.
　同一高度上　
4.在探究“凸透镜成像的规律”实验中，已知凸透镜的焦距为10.0 cm，操作如下：
　烛焰　
(2)将蜡烛放在如图所示的位置，在光屏上看到一个清晰的、
　 　(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像.
(3)把蜡烛移到25 cm刻度线处时，需向　 　(选填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动光屏，可以得到倒立的、
　 　(选填“放大”或“缩小”)的实像，这一成像规律应用在　 　(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)上.
　投影仪　
　放大　
　远离　
　等大　
(4)你指出用烛焰作为发光物体完成“探究凸透镜成像规律”实验中存在的两点不足之处：
①　 　；②　 　.
　蜡烛会越烧越短　
　火焰在有风的时候会晃动　
凸透镜成像规律
物距与焦距的关系 像的特点 像的 位置 像距与焦距的关系 应用
大小 正倒 虚实 u>2f 缩小 倒立 实像 异侧 fu=2f 等大 倒立 实像 异侧 u=2f 测焦距
f2f 投影仪
u=f 不成像 u=f 平行光源
uA.该凸透镜的焦距为20 cm
B.物距增大时，像距也增大
C.当物距u＝15 cm时，成的是放大的像
D.当物距u＝30 cm时，像距v＝30 cm
【重难易错】如图所示是某凸透镜成实像时，像距v和物距u的关系图象.分析图象中有关数据可知( )
C
易错辨析
错因分析：二倍焦距法测量凸透镜焦距时注意要u＝v＝2f时，求f的时候不要忘记用物距(或像距)除以2.