广西崇左市大新县全茗镇中学（人教版）物理八年级上册导学案：5.3探究凸透镜成像的规律

第三节 探究凸透镜成像的规律
授课人：农小翠
我们来预习
【学习目标解读】
1. 理解凸透镜的成像规律
2. 通过探究活动,体验科学探究的全过程和方法
【生活中的物理】
1. 照相机、投影仪和放大镜的镜头都是用凸透镜，但它们成的像为什么不同？它们的成像跟什么有关呢？
2. 动手做一做
实验一：拿一个凸透镜，用“太阳聚焦法”找出凸透镜的焦点，测出焦距。然后，透过凸透镜观察蜡烛的火焰。
实验二：从左到右在水平桌面上放上蜡烛、凸 ( http: / / www.21cnjy.com )透镜和光屏，点燃蜡烛，调整蜡烛到凸透镜和光屏到凸透镜的距离，使光屏上呈现比烛焰小而清晰的像，用直尺量出蜡烛到凸透镜和光屏到凸透镜的距离。
实验三：重做上实验，但要使光屏上呈现比烛焰大而清晰的像。
动脑想一想
a．实验一中观察到的烛焰能否用光屏接收？它比实际的烛焰大还是小？此时烛焰到凸透镜的距离满足什么样的条件？
b．凸透镜成缩小实像的条件是什么？成放大实像的条件是什么？
【课前自主预习】
1.物距就是__________到凸透镜的距离，像距就是像也是_________到凸透镜的距离。
2. 凸透镜成像规律：（1）物体在2倍的焦距之外时，成__________________像；（2）在2倍焦距处时，成___________________像（3）在2倍焦距和一倍焦距之间时，成_______________________像；（4）在焦点之内时，成________________________像。
3.像的大小变化：物体从大于二倍焦距的位置 ( http: / / www.21cnjy.com )，向焦点逐渐靠近时，像到凸透镜的距离将逐渐______________，像也___________________。
4．凸透镜成像特殊点：____________处是实像和虚像的分界点；__________处是放大像和缩小像的分界点；把物体放在_____________处不成像。
我们来学习
【核心要点梳理】
1.
2.
3.
4.
【知识要点突破】
1. 在观察凸透镜成像的现象时，保持凸透镜的位置不变，先后把烛焰放在图3-3-1中的a，b，c，d，e各点，并且分别调整光屏的位置，那么：
(1)把烛焰放在 点时，屏上所成的像最大．
(2)把烛焰放在 点时，屏上所成的像最小．
(3)把烛焰放在 点时，无论怎样调整屏的位置都不能接收到像，眼睛也无论如何看不到像．
(4) 把烛焰放在 点时，可以用眼睛观察到正立放大的像．
( http: / / www.21cnjy.com )
解析：
2. 有A、B、C三个凸透镜，用它 ( http: / / www.21cnjy.com )们做成像实验时，烛焰与透镜的距离相同，得到的像分别为：A镜：倒立放大的像；B镜：倒立缩小的像；C镜：正立放大的像．则这三个凸透镜的焦距关系为（ ）
A．fA＞fB＞fC B．fC＞fA＞fB C．fA＜fB＜fC D．fB＞fC＞fA
解析：
【自主学习探究】
1. 在研究凸透镜成像的实验中：
(1)提供的器材有:凸透镜、蜡烛、刻度尺、火柴、光具座，还缺少 ．
(2)要使凸透镜的中心、烛焰的中心和 的中心在 上，并在 上，其目的是 ．
(3)当烛焰的像在光屏的上端呈现时 ( http: / / www.21cnjy.com ),为了使这个像移到光屏的中心,应该使凸透镜向 移动；若保持凸透镜和光屏的位置不动，则应该使蜡烛向 移动．
(4)当物体从远处向凸透镜的焦点移动的过程中，像变 ，像距变 ．
解析：
2. 在做“凸透镜的成像规律”的实验中，第1 ( http: / / www.21cnjy.com )组同学先把凸透镜固定起来，然后将光屏和点燃的蜡烛分别放置在凸透镜的两侧，如果他在光具座上无论怎样左右移动光屏，在光屏上都不能呈现烛焰的像，则可能的原因是： ．
第 1、2两个实验小组分别进行了若干次操作，并将实验数据准确记录在下面表格中．
第1组 第2组
焦距/㎝ 14 14 14 14 16 16 16 16
物距/㎝ 20 30 40 60 20 30 40 60
像距/㎝ 47 26 22 18 80 34 27 22
像的正倒 倒立 倒立 倒立 倒立 倒立 倒立 倒立 倒立
请分析以上数据，你能的得到什么结论？（写出两条即可）
_______________________________________________________________________
_______________________________________________________________________
解析：
【思维学法训练】
1. 小芳在探究“凸透镜的成像规律”的 ( http: / / www.21cnjy.com )活动中，当烛焰、凸透镜和光屏的相对位置如图3-3-2所示时，恰能在光屏上得到一个清晰的像．由此判断，他所用的凸透镜的焦距（ ）
A．一定大于20㎝
B．一定小于8㎝
C．一定在10㎝到16㎝之间
D ．一定在8㎝到10㎝之间
解析：
2．将一只点燃的蜡烛立于凸透镜的一侧，调节另一侧光屏的位置，可以在屏上得到一个烛焰的像，若用一不透光的物体挡住半个透镜，则光屏上（ ）
A．只能成半个烛焰的像，像的亮度不变
B．仍能成整个烛焰的像，像的亮度不变
C．仍能成整个烛焰的像，像的亮度变暗
D．只能成半个烛焰的像，像的亮度变暗
解析：
3．在研究凸透镜成像规律的实验中，当物体离凸透镜24㎝时，恰能在光屏上得到一个缩小的清晰的像，由此可以判断所用凸透镜的焦距为（ ）
A．小于12㎝ B．大于12㎝
C．等于12㎝ D．在12㎝到24㎝之间
解析：
【自主学习总结】
1.
2.
3.
4.
我们来练习
【自主学习测评】
【基础三星演练】
1．完成下表（物体从远处向凸透镜移动）
物距u 像的性质 物距变化情况 像和像距变化情况 实际应用
倒正 大小 虚实 像距v 像距 像
U﹥2f
f＜u＜2f
u＜f
2. 凸透镜成倒立的实像，物体只能在（ ）
A．小于1倍焦距的位置 B．大于1倍焦距的位置
C．大于2倍焦距的位置 D．在1倍焦距和2倍焦距之间
3．用一个焦距是10㎝的凸透镜做成像实验，为了在光屏上得到一个倒立的、缩小的实像，则蜡烛应该放在距离凸透镜多远的地方（ ）
A．20㎝ B．15㎝ C．23 ㎝ D．10㎝
【提高四星演练】
1. 将物体放在离凸透镜30㎝处，恰好能在光屏上得到一个等大的清晰的像，现在将凸透镜向光屏移近10㎝，并适当移动光屏的位置，则可以在光屏上得到一个 （ ）
A．倒立的、缩小的是实像 B．倒立的、放大的是实像
C．正立的、缩小的是虚像 D．正立的、放大的是虚像
2． 某校学生进行“珍爱生命，远离毒品”的法制教育时放映幻灯片，发现屏幕上的像小了点，应该怎样调节（ ）
A．放映机离屏幕远一些，胶片离镜头远一些
B．放映机离屏幕远一些，胶片离镜头近一些
C．放映机离屏幕近一些，胶片离镜头远一些
D．放映机离屏幕近一些，胶片离镜头近一些
3．如图3-3-3，发光点A通过凸透镜成的像Aˊ，其中OOˊ是主光轴，则（ ）
A．物距大于2倍焦距
B．物距在2倍焦距和1倍焦距之间
C．物距小于焦距
D．物距等于焦距
4.在探究凸透镜成像规律的实验中：
(1)用阳光或很远的灯光测定凸透镜的焦 ( http: / / www.21cnjy.com )距,这里要用阳光或很远的灯光的目的是 ．测得凸透镜到 的距离即为凸透镜的焦距．
(2)凸透镜、蜡烛、光屏放的顺序是 、 、 ．点燃蜡烛，调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在 上．
(3)将蜡烛放在尽量远的位置上，调整光屏到凸透镜的距离，使得在屏上成一个清晰的像，这个像应当是 、 的 像．
(4)将蜡烛移到2倍焦距处，调整光屏的位置，使得在屏上成一个等大清晰的像，这时光屏到凸透镜的距离为 ．
(5)蜡烛到凸透镜的距离是大于1倍焦距而小于2倍焦距时，适当移动光屏到凸透镜的距离，这时光屏上得到一个 、 的 像．
(6)在这个实验中，我们得到的实像是在凸透镜的另一侧，它是 立的，而得到虚像时，蜡烛与像是在同一侧，这个像是 立的．
【挑战五星演练】
1. 当物体距离凸透镜8㎝时在 ( http: / / www.21cnjy.com )透镜的另一侧光屏上成一个清晰放大的实像，若保持物体与光屏的位置不变，把凸透镜向光屏方向移动2㎝，则在光屏上又成一清晰的像，则凸透镜的焦距为（ ）
A．f＜2㎝ B． 2㎝＜f＜4㎝ C． 4㎝＜f＜5㎝ D． 5㎝＜f＜8㎝
图3-3-1
图3-3-2
图3-3-3