湖南省娄底市新化县桑梓镇中心学校2014-2015学年物理人教版八年级上册（新）5.3 凸透镜成像的规律+教案（无答案）

5.3 凸透镜成像的规律
透镜及其应用
第三节 探究凸透镜成像规律
第一课时
教学目标：探究并理解凸透镜成像规律
重点：凸透镜成像规律
难点：凸透镜成像规律
教学过程:
新课导入 1.知识回顾（1）、生活中的透镜
生活中的透镜 照相机 幻灯机 放大镜
成像特点 倒立、缩小、实像 倒立、放大、实像 正立放大虚像
物体与镜头的距离 较大 较小 很小
（2）实像：是由光线会聚而成的，能用 承接， 立的，物像 。
（3）虚像： 由实际光线会聚成的 ( http: / / www.21cnjy.com )，而是由实际光线的反射光线或折射光线的反向延长线相交而成的， 用光屏承接， 立的，物像 。
（4）、焦距：__________________，用_____表示，则2倍焦距则表示为：______
2、提出问题引入：同样都是凸透镜为什么能成不同特点的像？
二、学生自学
学生自学教材P97-98的相关内容，粗略的了解凸透镜成像实验的实验器材、步骤等。
三、活动及感悟
活动一
(一)观察:
（二）师生交流归纳：如图物距:u= cm 像距 V = cm
活动二 (一)探究：凸透镜成像 ( http: / / www.21cnjy.com )的规律： 1.提出问题： 凸透镜成像的性质与什么因素有关？ 2.猜想：凸透镜成像的性质与 哪些因素有关 3.验证猜想，设计实验： 4.进行实验：
实验准备：A、测定凸透镜的焦距f并做好记录 方法：平行光聚焦法
B、将实验器材按如图所示摆放。(1)在光具 ( http: / / www.21cnjy.com )座上从左到右依次放上：_________________(2)点燃蜡烛，调节透镜、光屏的____，使烛焰透镜光屏的中心位于____________上。
C、实验步骤：(1)光源放 ( http: / / www.21cnjy.com )在最左端，凸透镜放在光具座中间(如40cm刻线处)，仔细调整光屏的位置，在光屏上找到明亮而清晰的像，测量并记录物距u和像距v 。.(2)保持透镜位置不动，使物体从远处逐渐向透镜靠拢。为便于计算u、v，应先把物体放在整数刻线处，再仔细调整光屏的位置，分别在光屏上找到:倒立缩小的像、倒立放大的像，测量并记录物距u和像距v。 (3)收集数据：透镜焦距f =_____cm
像的性质 实验次数 物距u/cm 像距v/cm
倒立、缩小的像 1
2
倒立、放大的像 1
2
(4)在何种情况下可得到等大的像？ (5)物体移到凸透镜的焦点以内时，光屏上有像吗？实验中如何观察所成的像？
5.分析上面实验记录的数据，归纳凸透镜成像的规律。
（二）师生交流归纳：
凸透镜成像的规律
活动三
（一）小组讨论交流
1.在做“探究凸透镜成像规律”的实验中 ( http: / / www.21cnjy.com )，某同学把凸透镜固定在光具座上，然后将光屏和点燃的蜡烛分别放在凸透镜的两侧，他无论怎样移动光屏，光屏上都无法呈现烛焰的像。则原因可能是什么？
2.将蜡烛放在距离凸透镜30cm的 ( http: / / www.21cnjy.com )地方，在透镜另一侧的光屏上，有蜡烛清晰放大的像，由此可知，该透镜的焦距可能是（ ） A.20cm　　B.15cm 　 C.10cm　　 D.5cm
(二) 师生交流归纳：
1. 原因：（1）光屏与烛焰、凸透 ( http: / / www.21cnjy.com )镜的光心不在同一高度。（2）烛焰恰好在凸透镜的焦点上。（3）烛焰在凸透镜的焦距以内。（4）烛焰虽在焦点以外，但距焦点很近，使所成的实像像距过大，超过了光具座的长度。
达标检测
1.凸透镜的焦距为18cm，当物体放在该凸透 ( http: / / www.21cnjy.com )镜主轴上距离凸透镜10cm的位置处时，成 ( ) 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
2.凸透镜的焦距为7cm， ( http: / / www.21cnjy.com )当物体放在该凸透镜主轴上距离凸透镜21cm的位置处时，调整光屏的位置使光屏上出现该物体清晰的像，则在光屏上得到一个 立 的 像。
3.用凸透镜正对着太阳 ( http: / / www.21cnjy.com )，发现在凸透镜的另一侧10cm处的光屏上得到一个亮点，寻那么将点燃的蜡烛放在位于凸透镜前15cm处时，光屏上得到的像是 立 的 像。　
4.:物体放在凸透镜前某一位置时，在透镜另一侧离透镜10cm的光屏上成一个倒立缩小的像。当物体移到凸透镜前10cm处，所成的是（ ）
A、倒立缩小的实像 B、倒立放大的实像 C、正立放大的虚像 D、正立等大的虚
5.在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏处于如下图所示的位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的像。利用这一成像原理可以制成
A、照相机 B、投影仪 C、放大镜 D、潜望镜
6.一个焦距为10 cm的凸透镜，当物体从离透镜30 cm处逐渐移到离透镜20 cm处的过程中，像与像距的变化为（ ）
A.像逐渐变小，像距逐渐变小 B.像逐渐增大，像距逐渐增大
C.像先小后大，像距逐渐增大 D.像逐渐增大，像距逐渐变小
7.一个物体在凸透镜前20 cm处，在屏上成一倒立缩小的像，则透镜的焦距f （ ）
A.10 cm10 cm C.f<10 cm D.f>20 cm
8.如图是用来研究凸透镜成像规律的实验 ( http: / / www.21cnjy.com )装置示意图(屏未画出)，当蜡烛和透镜放在图示位置时，通过移动光屏，可以在光屏上得到与物体等大的像。若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为30 cm处，则（ ）A.移动光屏，可以在屏上得到倒立放大的像 B.移动光屏，可以在屏上得到倒立缩小的像C.移动光屏，可以在屏上得到正立放大的像 D.不论光屏移到什么位置，都不能在屏上得到清晰的像
1. 将点燃的蜡烛沿凸透镜的主轴，从大 ( http: / / www.21cnjy.com )于二倍焦距处逐渐向透镜移动时，在光屏上可先观察到_________、_________的实像，当蜡烛移到距凸透镜二倍焦距时可观察到_________、_________的实像，接着移动蜡烛可观察到_________、_________的实像，最后在光屏上观察不到像了，可在凸透镜的另一侧观察到________、________的虚像。
2. 某同学拿了一个焦距为15 c ( http: / / www.21cnjy.com )m的凸透镜，要想观察细小的物体，应将物体放在凸透镜下方距凸透镜______的范围内，要使此时的像放大一点，可以将凸透镜往 （填“上”或者“下”）移一点；要想用它得到放大的实像，物体到凸透镜的距离应该在_____ ___ _范围内，时像的位置在距离凸透镜_____ ___的范围内；要想用它得到缩小的实像，物体到凸透镜的距离应该______ ___，此时像的位置在距离凸透_____ _____的范围内。
3.物体从很远处向凸透镜的焦点靠近时，像的大小将 ，像距将 （填“变大”、“变小”、“不变”）
4.把凸透镜当作放大镜来观察物体时，必须把物体放在凸透镜的（ ）
A．焦点以内 B．2倍焦距处 C．焦点上 D．2倍焦距和焦点之间
5. 将一个凸透镜正对着太阳光，在距凸透 ( http: / / www.21cnjy.com )镜20 cm的纸上接到一个很小的亮斑，当将一个物体放在距这个透镜50 cm处时，在凸透镜的另一侧可以得到 （　　 ）
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、缩小的实像
6. 有一物体在凸透镜5倍焦距以外的 ( http: / / www.21cnjy.com )地方，沿着主光轴逐渐移到1.5倍焦距处，像的变化是：（　 ）A、从小变大； B、从大变小； C、不变； D、从小变大，又从大变小；
7. 凸透镜前20厘米处的物体沿主光轴远离透镜时，所成的倒立、缩小的像将（ ）
A．由实变虚 B．由虚变实 C．由小变大 D．由大变小
9. 如图所示，是赵强同学用蜡烛、凸透 ( http: / / www.21cnjy.com )镜和光屏研究凸透镜成像规律的实验装置，其中还需要调整的是________。调整后烛焰能在光屏上成_______立的实像，若想使像变大，应将蜡烛向____移.
10. 在研究凸透镜成像实验中，当烛焰离凸透镜的距离小于焦距时，眼睛通过透镜观察到的虚像可能是图中的（ ）
透镜及其应用
第三节 探究凸透镜成像规律
第二课时
一、新课导入
1.同样都是凸透镜能成不同特点的像与什么有关？
2. (1) f=20cm u=30cm 则v的范围？像的性质？
(2) f=15cm u=40cm 则v的范围？像的性质？
(3) f=10cm u=6cm 则v的范围？像的性质？
二、学生自学
（一）观察：凸透镜成像规律可以 ( http: / / www.21cnjy.com )通过实验获得，也可以通过作光路图得出。请同学们仔细观察下列凸透镜成像情况及光路图，进一步理解凸透镜成像的规律。
利用通过凸透镜的三条特殊光线
（二）自学检测
通过作光路图获得凸透镜成像规律实际上是 ( http: / / www.21cnjy.com )应用了凸透镜的三种特殊光线中的两条，即（1）
（2）
三、活动及感悟
(一)小组讨论交流
1.凸透镜成的实像有什么共同点？
实像总是异侧倒立的
2.凸透镜成的虚像有什么共同点？
虚像总是同侧正立的。
3.凸透镜成实像、虚像时 ，随着物距减小，像距怎样变化？像又怎样变化？
随着物距减小，实像像距增大，像变大。
实像物近像远像变大。
虚像物近像近像变小。
4.凸透镜成像时，什么情况下成实像？什么情况下成虚像？
物距大于焦距时成实像，物距小于焦距时成虚像。
一倍焦距内外分虚实
5.凸透镜成像时，什么情况下成放大的像？什么情况下成缩小的像？
物距大于2倍焦距时成缩小实像；物距小于2倍焦距且大于1倍焦距时成放大的实像；物距小于1倍焦距时成放大的虚像。
二倍焦距内外分大小。
（二）师生交流归纳：
一焦分虚实，二焦分大小，成实像时物近像远像变大，实倒异侧，虚正
同侧，成虚像时物近像近像变小。物象：我（物）进敌（像）退，敌（像）进我（物）退
（三）尝试解决
１．下列关于凸透镜成像特点的说法中，错误的是（ 　　）
A．实像都是倒立的，虚像都是正立的
B．缩小的都是实像，放大的都是虚像
C．缩小的像都是倒立的，放大的像可能是正立的，也可能是倒立的
D．实像和物体分别在凸透镜的两侧，虚像和物体在凸透镜的同一侧
２．把一个凸透镜对准太阳光，可在距凸透镜2 ( http: / / www.21cnjy.com )0cm处得到一个最小最亮的光斑，若将一个物体放在此透镜前30cm处，可在凸透镜的另一侧得到一个（ ）
A．倒立、放大的实像 B．倒立、缩小的实像
C．正立、放大的虚像 D．正立、缩小的实像
３．凸透镜成像时，缩小实像与放大实像的分界点在物距为凸透镜 处
实像和虚像的分界点在物距为凸透镜的 处。
4、在利用蜡烛研究凸透镜成像 ( http: / / www.21cnjy.com )的实验中，凸透镜的焦距是10㎝，点燃的蜡烛放在距凸透镜15㎝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、放大的虚像 D．正立、放大的实像
5．某同学拿着一个凸透镜正对着太阳光， ( http: / / www.21cnjy.com )用一张白纸在透镜的另一侧来回移动，得到一个最小、最亮的光斑，测得此时光斑到透镜光心的距离是6㎝，该同学用此透镜观察较小的文字时，看到了正立的较大的字，则较小文字到透镜的距离（ ）
A．等于12㎝ B．大于6㎝小于12㎝ C．小于6㎝ D．大小12㎝
6．某凸透镜焦距是10cm，将物体放在离焦点5cm的地方，所成的像（ 　　 ）
A．一定是实像 B.一定是虚像
C.一定是放大的像 D.一定是缩小的像
7．在探究凸透镜成像规律的实验中，已知凸透镜焦距为10cm，当光屏上成一缩小、倒立的烛焰的像时，烛焰（蜡烛）与凸透镜的距离（ ）
A．大于20㎝ B．大于10㎝且小于20㎝
C．小于10㎝ D．等于20㎝
8．Ａ１Ｂ１是物体ＡＢ经过凸透镜所成的像，如图所示的情景中，正确的是（　　　　）
课堂小结：通过认真学习，今天我学会了：
（1）怎样理解凸透镜成像的规律
（2）怎样用凸透镜成像规律解决实际问题
达标检测：
1.小明利用一未知焦距的凸透镜探究透镜的成像规律，进行了如下操作并得到了相关结论．请你将空缺部分补充完整。
(1)将一束平行光射向凸透镜，得到如图所示的光路图．
则该透镜的焦距为 cm．
(2)将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在 ．
(3)按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在下表中．
①上表中实验序号2中像的性质为 ，实验序号4中像距为 　cm
②分析表中数据：当烛焰从远处向透镜靠近时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向 __(选填 “靠近”或“远离”）透镜的方向移动．
2.李云和张芳合作探究“凸透镜成像规律 ( http: / / www.21cnjy.com )”如图，当u>2f时，光屏上得到一个清晰、倒立、缩小的______像（选填“虚”或“实”）；若想得到一个清晰放大的实像，蜡烛应向______凸透镜的方向移动，同时光屏应向____凸透镜的方向移动（两空都选填“远离”或“靠近”）；若无论怎样移动光屏都不能得到蜡烛的像，说明u _____f（选填“>”、“=”或“<”）。
3.如图，在用光具座做研究凸透镜成像规律 ( http: / / www.21cnjy.com )实验时，保持凸透镜位置不变，先后把凸透镜放在a、b、c、d各点，并分别调整光屏的位置，则：烛焰放在 处时，屏上出现的像最小。烛焰放在 处时，屏上出现清晰的像，屏距凸透镜最远。烛焰放在 处时，屏上不会出现蜡烛的像。
4.在用焦距为10cm的凸透镜来探究成像规律的实验中．
(1)如图所示，将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在 ( http: / / www.21cnjy.com )光具座上．点燃蜡烛后，调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰中心大致在同一高度．其目的是使像成在_________________．
(2)当烛焰距凸透镜15cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的倒立、_________(选填“放大”或“缩小”)的实像．
5.在探究凸透镜成像规律的实验中，当凸透镜、光屏和烛焰的位置如图所示时，光屏上能成一清晰的像，则（　　　）
A．所成的是正立、缩小的实像
B．所成的是倒立、缩小的实像
C．把凸透镜向左移动，调整光屏的位置，得到的像变小
D．把凸透镜向右移动，调整光屏的位置，得到的像变小
6.蜡烛从离凸透镜距离为５f的地方向移向凸透镜的过程中，凸透镜所成的像（ ）
Ａ．逐渐变大 　　　　　　　　Ｂ．逐渐变小
Ｃ．先变小，后变大 　　　Ｄ．先变大后变小
7.某同学做凸透镜成像的实验，在光屏上得到烛焰缩小的像，然后他把燃烧的蜡烛和光屏互换位置，这时光屏上（ ）
Ａ．成倒立、缩小的像 　Ｂ．成倒立、放大的像Ｃ．成正立、放大的像 Ｄ．不能成像
8.小强同学在研究凸透镜成像规律实验 ( http: / / www.21cnjy.com )时，他把物体放在离凸透镜50cm处时，能在光屏上得到一个倒立缩小的实像，则凸透镜的焦距可能为 （ ）
Ａ．20厘米 Ｂ．30厘米 　　 Ｃ．40厘米 Ｄ．50厘米
课外作业:
1. 实像与虚像下列说法正确的是（ ）
A实像和虚像都是实际光线会聚而成的
B 实像是实际光线会聚的，人眼能看到，虚像没有光线形成是人的幻觉
C实像可以用光屏接收到，而虚像不能用光屏接收到
D 实像和虚像都可以用不透明的挡光板把他们挡住
2. 关于凸透镜成像，下列说法正确的是（ ）
A 放大的像都是虚像 B 倒立的像都是实像
C 成实像和虚像的分界点在u=2f处 D物距越小时，成像一定越大
3. 把凸透镜对准太阳光，可以在距离2 ( http: / / www.21cnjy.com )0cm处得到一个最小最亮的光斑，若将一物体放在此透镜前30cm处，可在凸透镜的另一侧得到一个（ ）
A倒立、放大的实像 B 倒立、缩小的实像C正立、放大的虚像 D 正立、缩小的实像
4.把一物体放在凸透镜的焦点处，沿主光轴向远离透镜的方向移动（ ）
A 像距逐渐增大，像变大 B 像距逐渐增大，像变小
C像距逐渐变小，像变大 D像距逐渐变小，像变小
5. 某凸透镜的焦距为f，当一个物体从8 ( http: / / www.21cnjy.com )f处，沿主光轴向f处移动，在这一过程中，物体与像之间的距离是（ ）A 变大 B 变小 C先变大，后变小 D先变小，后变大
6.将蜡烛放在离凸透镜30cm的地 ( http: / / www.21cnjy.com )方，在离物体45cm的光屏上可以得到烛焰的清晰的像，则（ ）A．凸透镜的焦距是90cm，像是放大的。 B．凸透镜的焦距是18cm，像是放大的。
C．凸透镜的焦距是10cm，像是放大的。 D．凸透镜的焦距是10cm，像是缩小的。
7.一凸透镜的焦距为15cm，当物体 ( http: / / www.21cnjy.com )放在距焦点5cm处，一定能得到（ ） A．正立放大的虚像 B．倒立放大的实像 C．倒立缩小的实像 D．倒立、放大实像或正立放大虚像
8.照集体相时,发现有些人没有进入镜头,为了使全体人员都进入镜头,应采取: ( )
A、人不动,照相机离人远一些,镜头往外伸一些
B、人不动，照相机离人近一些，镜头往里缩一些
C、人不动，照相机离人近一些，镜头往外伸一些
D、照相机和镜头都不动，人站近一些。
9.某凸透镜的焦距为10cm，当物体沿主光轴从距透镜30cm处向透镜处移动时，则下列叙述凸透镜所成像的变化情况中，正确的是（ ）
A、像始终变大 B、像始终变小 C、像先变小后变大 D、像先变大后变小
40cm
25cm
68cm
F
2F
F
2F
O
撤掉光屏，从原来放光屏的这一侧向透镜看，
通过透镜直接观察烛焰。
50
60
70
cm
80