5.3 凸透镜成像的规律课件 2022-2023学年人教版物理八年级上册(共22张PPT)

(共22张PPT)
第3节 凸透镜成像的规律
第五章 透镜及其应用
（1）手持凸透镜，缓慢从桌面书本移向眼睛。
（2）把放大镜正对着窗户外，并且在放大镜另一侧比较靠近的位置前后移动光屏，观察是否能在光屏上找到窗外景物的像？
你看到了什么？ 有多少种不同的情况？
我们在照相的时候，总是得到一个倒立、缩小的实像；在看电影的时候，我们可以看到一个放大的实像；老爷爷还可以透过放大镜看到放大了的字，这些都是通过凸透镜所成的像。
问题：那么同样是凸透镜，为什么可以成不同的像呢？凸透镜的成像有什么规律？下面的实验将为我们揭晓答案。
一、探究凸透镜成像的规律
1.提出问题：凸透镜成像的正倒、大小、虚实与什么有关？
（1）从照相机、投影仪和放大镜的成像特点看，凸透镜的成像可能与物体到透镜的距离有关。
（2）可能与焦距有关。
2.实验方案：
f
F
O
凸透镜
光屏
物体
物距（u）
像距（v）
3.实验器材：凸透镜、蜡烛、光屏、火柴、光具座
物距(u)：物体到凸透镜光心的距离。
像距(v)：像到凸透镜光心的距离。
一、探究凸透镜成像的规律
4.实验步骤：
（1）调整凸透镜、蜡烛（烛焰的中心）、光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度。（目的是为了使烛焰的像成在光屏的中央）。
一、探究凸透镜成像的规律
（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，仍使u＞2f，仿照步骤 （2）再做2次实验，分别观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v。
一、探究凸透镜成像的规律
（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f＜u＜2f，仿照步骤（4） 再做2次试验，分别观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v。
（6）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，应从光屏这侧向透镜里观察蜡烛的像，观察虚像的大小和正倒。
一、探究凸透镜成像的规律
5.记录数据：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
……
一、探究凸透镜成像的规律
6.分析与论证：分析表中的记录，找出凸透镜成像的规律。
物距u 像的性质 像距v
正倒 大小 虚实
u>2f 倒立 缩小 实像 fu=2f 等大 v=2f
f2f
u=f 不能成像
u一、探究凸透镜成像的规律
（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？
6.分析与论证：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 )
（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？有没有缩小的虚像？
u＞v时，得到缩小实像；　u＜v时，得到放大实像。
一、探究凸透镜成像的规律
6.分析与论证：分析表中的记录，找出凸透镜成像的规律。
当u＝v＝2f 时成等大的实像。（二倍焦距点分大小）
（没有缩小的虚像。 ）
一、探究凸透镜成像的规律
（3）像的正倒：凸透镜在什么条件下成正立的像？在什么条件下成倒立的像？
6.分析与论证：分析表中的记录，找出凸透镜成像的规律。
u＞f 时成实像，是倒立的；u＜f 时成虚像，是正立的。
（4）物距连续变化时像的大小及像距的变化。
当物距“很远”时，相距近似等于焦距。（成实像时，物近像远像变大；成虚像时，物远像远像变大。）
一、探究凸透镜成像的规律
二、凸透镜成像规律的应用
1.照相机是根据什么原理工作的？
照相机是根据物体距凸透镜大于2倍焦距的原理制成的。
大于2倍焦距
倒立、缩小、实像
2.投影仪是根据什么原理工作的？
小于2倍焦距
大于1倍焦距
倒立、放大、实像
投影仪是根据物体距凸透镜大于焦距小于2倍焦距的原理制成的。
二、凸透镜成像规律的应用
小于1倍焦距
正立、放大、虚像
3.放大镜是根据什么原理工作的？
放大镜是根据物体距凸透镜小于1倍焦距的原理制成的。
二、凸透镜成像规律的应用
练一练
D
1、凸透镜固定在光具座上，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧，如图所示。移动光屏，直到在光屏上呈现烛焰清晰的像。下列说法中正确的是( )
光屏上呈现的是烛焰的虚像
B. 光屏上呈现的是烛焰正立的像
C. 光屏上呈现的是烛焰放大的像
D. 该实验现象能说明照相机的成像特点
2、在做“探究凸透镜成像”的实验中，调整光屏的位置，在光屏上得到物体清晰的像，若用白纸将凸透镜的上半部分挡住，则此时光屏上的像将（　　）
A．只剩物体上部分的像
B．只剩物体下部分的像
C．仍为整个物体的像，只是比原来暗了
D．得不到物体的像了
C
练一练
3.(1)由图甲可知，该凸透镜的焦距是 ______cm。
(2)如图乙所示，光屏上的像应为丙图中的 ______(选填“1”、“2”、“3”或“4”)，若此时撤去光屏，人眼在如图乙所示的A位置 ______(选填“能”或“不能”)直接看到蜡烛的像。将点燃的蜡烛移到标尺10cm刻度线处，再移动光屏，直到在光屏上得到一个清晰的像为止，生活中 ______(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一成像原理来工作的。
10.0
3
能
照相机
练一练
(3)操作中不慎使凸透镜粘上了一个灰尘颗粒，那么原本光屏上清晰的像将 ______.
A.出现一个黑点
B.无黑点
4）蜡烛位于45cm刻度处时，如何观察成的像： 。
B
在光屏一侧透过透镜观察
练一练
课堂小结
凸
透
镜
成
像
的
规
律
u>2f，fu＝2f， v＝2f，倒立、等大的实像
f2f，倒立、放大的实像
u＝f，不成像
u一倍焦距分虚实；二倍焦距分大小；成实像时：
物近像远像变大；成虚像时:
物近像近像变小 。