6.2学生实验:探究——凸透镜成像
学习目标
知识与技能:
探究凸透镜的成像规律,能通过观察和实验收集凸透镜成像规律的有关数据和资料
过程与方法:
经历从所观察到的凸透镜成像的有关现象和所收集到的实验数据中,学会归纳出凸透镜成像规律
情感态度与价值观:
培养学生交流合作、评价探究结果的初步能力
[学习重点、难点]
重点:凸透镜成像规律及其探究过程 。
难点:凸透镜成像规律的探究与归纳 。
自主预习:
1. 生活中常见的眼镜,它的镜片就是透镜。透镜通常分为两类:一类是中间厚、边缘薄,叫做_________,如________镜片;另一类是中央薄、边缘厚,叫做________,如____镜片。
2. 以下各图中属于凸透镜的有________,属于凹透镜的有_________(选填序号)。
3. 在图中填入适当的透镜。
4. 凸透镜对光有_____作用,能使平行光______在主光轴上一点,这个点F称为焦点。焦点到___________的距离f叫做焦距。凹透镜对光有______作用。
5. 完成下列光路图
合作探究:提出问题与猜想:
同学们知道了照相机可以拍摄景物,投影仪和放大镜也能成像特点,比较它们所成的像,聪明的你想到了什么?你会提出什么新的问题呢?
你提出的问题是: 。
你的猜想是: 。
二、设计实验:
请自学课本的内容,思考下列问题:
要完成该实验,需要哪些器材?
2.怎样测出凸透镜的焦距?
3.实验时在光具座上应依次放上_________ 、 __________和_____________.调节它们的高度,使烛焰、透镜中心和光屏中心在同一_____.
3.在该实验中我们需要记录哪些数据和实验现象呢?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
4.当烛焰通过凸透镜在光屏上成实像时,如果用手或其他不透明的物体挡住透镜的上半部分或下半部分,这光屏上的像可能有什么变化?
5.收集证据:
物距与焦距关系 物距u/cm 像距v/cm 像的性质
实虚 大小 正倒
u ﹥2f
u =2f
2f﹥u﹥f
u =f
u ﹤f
分析上表的记录,我们可得出以下结论:
物体通过凸透镜成像的性质与 有关,并随 的变化而变化;关于物距有两个位置是影响成像性质的关键点:u =f是成 像的分界点;u =2f 是成 像的分界点;凸透镜所成的实像都是 立的,虚像都是 立的。(一倍焦距内外分虚实,二倍焦距内外分大小)
当物体位于凸透镜的二倍焦距之外时,成 像;
当物体位于凸透镜的二倍焦距时,成 像;
当物体位于凸透镜的二倍焦距和一倍焦距之间时,成 像; 当物体位于凸透镜的焦距以内时,成 像,它的应用是 。
仔细分析我们还会发现:
当物体逐渐向凸透镜靠经时,光屏的位置是逐渐 (选填“靠近” 、“远离”) ,在光屏上所成的像是逐渐 的。(物近、像远,像变大)
自主测评:
1.在探究凸透镜成像规律的实验中,实验前老师常常要求同学们在实验桌上用粉笔画一条直线,然后再在该直线上放上蜡烛、凸透镜和光屏。画这一直线的作用是:
;然后应调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度,使蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心大致在 ;为什么? 。由实验可知,凸透镜成实像的条件是_______,_______是成放大的像与缩小的像的分界点.实验时,蜡烛越烧越短,你将看到屏上的像向_______(填“上”或“下”)移动.实验过程中,用黑纸将凸透镜遮掉一半,像的形状_______(填“变”或“不变”),但像的亮度将_______(填“变亮”或“变暗”).
2.在实验过程中,小明和小东同学在直线上无论如何移动光屏、凸透镜和蜡烛,均不能获得像。这其中的可能原因是: ,
。 在实验中光屏的作用是
;如果将光屏移走,烛焰通过凸透镜还能成实像吗? 。
3. 在探究“凸透镜成像的规律”中,物体经凸透镜成的像不可能的是( )
A.正立放大的虚像 B.正立缩小的虚像 C.倒立缩小的实像 D.倒立放大的实像
4. 一凸透镜的焦距是10cm,将点燃的蜡烛放在凸透镜前40cm处,则烛焰通过凸透镜所成的像是( )
A.倒立缩小的实像 B.倒立放大的实像 C.倒立等大的实像 D.正立放大的虚像
5.在做“研究凸透镜成像”的实验时,保持透镜的位置不变,先后把烛焰放在a,b,c,d,e各点,如图所示,分别调整光屏的位置。(图中f为凸透镜的焦距)则:
(1)把烛焰放在_____点时,光屏上出现的实像最大。
(2)把烛焰放在______时,在与物体同侧成正立放大的像。
6、如图所示,一束平行光经过一凸透镜,调节光屏的位置直到在屏上得到一个最小、最亮的光斑.小明用此凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验,当物体距凸透镜3Ocm 时,重新调节光屏的位置,清晰可得( )
A. 倒立缩小的实像 B. 倒立等大的实像 C. 倒立放大的实像 D. 正立放大的虚像
7、(2013广州)图 8 中蜡烛在光屏上成清晰缩小的像。下列哪一项操作可能使烛焰在光屏上成清晰放大的像( )
A.透镜不动,蜡烛、光屏靠近透镜
B.透镜不动,蜡烛、光屏向右移动
C.透镜、光屏都不动,蜡烛向右移动
D.蜡烛、光屏都不动,透镜靠近光屏
自主小结:本节课你学到了什么内容?有什么收获?
自主反思:
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