5.3 凸透镜成像的规律 第1课时 授课课件(共28张PPT)人教版2024物理八年级上册

(共28张PPT)
第3节 凸透镜成像的规律
人教版八年级上册 第五章
课程讲授
课程导入
本课小结
习题练习
第一课时
课程导入
前面我们学了照相机、投影仪和放大镜，它们主要的光学仪器都是凸透镜。为什么最终成的像既有倒立的、也有正立的？既有放大的、也有缩小的？既有实像，也有虚像？
课程讲授
凸透镜成像规律
物距
像距
物距
像距
物距
课程讲授
物距
像距
物距
像距
物距
通过图解我们可以发现，像的虚实、大小、正倒跟物距有关。
那凸透镜所成的像的虚实、大小、正倒到底跟物距有什么样的关系呢？
凸透镜成像规律
课程讲授
实验思路：
把物体放在距凸透镜较远的地方，然后逐渐移近，改变物距，观察、记录像的虚实、大小、正倒情况，分析得到规律。
还有哪些因素可能对成像有影响？
凸透镜的焦距，不同凸透镜的焦距不同。
凸透镜成像规律
实验：探究凸透镜成像的规律
课程讲授
实验器材：
蜡烛（或发光二极管）、一块白色的硬纸板作为光屏、一个焦距为10cm的凸透镜、光具座。
凸透镜成像规律
实验：探究凸透镜成像的规律
课程讲授
实验过程：
1.组装器材：从左到右依次是蜡烛、凸透镜、光屏；
2.调整烛焰、凸透镜、光屏的高度，使它们的中心在同一高度；
凸透镜成像规律
实验：探究凸透镜成像的规律
使像成在光屏中央
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像距 v
物距 u
物距：物体到透镜光心的距离，用u表示。
像距：像到透镜光心的距离，用v表示。
实验过程：
凸透镜成像规律
实验：探究凸透镜成像的规律
课程讲授
实验过程：
3.把蜡烛放在较远处，移动光屏，使光屏上呈现清晰的像,观察像的大小和正倒，测出物距和像距。
4.将蜡烛移近，重复以上操作。
5.继续向凸透镜移近蜡烛，并调整光屏的位置，重复以上操作，当在光屏上看不到烛焰的像时，撤去光屏，从光屏一侧向凸透镜方向看去，观察烛焰的像，并记录像的情况和此时的物距。
6.将数据记入表格，分析总结规律。
凸透镜成像规律
实验：探究凸透镜成像的规律
课程讲授
实验数据表格：
凸透镜焦距 f =10cm
物距 u/cm 像的性质 像距 v/cm 像的位置
正倒 大小 虚实
......
凸透镜成像规律
实验：探究凸透镜成像的规律
课程讲授
实验视频：
凸透镜成像规律
实验：探究凸透镜成像的规律
课程讲授
实验结论：
F
F
凸透镜成像规律
实验：探究凸透镜成像的规律
课程讲授
F
F
凸透镜成像规律
实验：探究凸透镜成像的规律
实验结论：
课程讲授
F
F
凸透镜成像规律
实验：探究凸透镜成像的规律
实验结论：
课程讲授
F
F
平行光线
凸透镜成像规律
实验：探究凸透镜成像的规律
实验结论：
课程讲授
F
F
凸透镜成像规律
实验：探究凸透镜成像的规律
实验结论：
课程讲授
凸透镜成像的规律
凸透镜成像规律
物距 u 像的性质 像距 v 像的位置
正倒 大小 虚实 u>2f
u=2f
fu=f
u倒立
缩小
实像
异侧
f倒立
等大
实像
异侧
v=2f
倒立
放大
实像
异侧
v>2f
不成像
/
/
正立
放大
虚像
同侧
/
课程讲授
思考：
（1）实像和虚像的分界点在什么位置？
焦点处是实像和虚像的分界点
（2）缩小的像和放大的像的分界点在什么位置？
二倍焦距处是缩小像和放大像的分界点
口诀：
一倍焦距分虚实；
二倍焦距分大小。
凸透镜成像规律
课程讲授
（3）什么情况下像和物在凸透镜两侧？
成实像时物像异侧
（4）什么情况下像和物在凸透镜同侧？
成虚像时物像同侧
口诀：
实像总是异侧倒；
虚像总是同侧正。
思考：
凸透镜成像规律
课程讲授
（5）当凸透镜成实像时，随着物距的减少，像距和像的大小是怎样变化的？
凸透镜成实像时，物距越小，像距越大，像越大。
口诀：
实像总是异侧倒；
物近像远像变大。
思考：
凸透镜成像规律
课程讲授
（6）当凸透镜成虚像时，随着物距的减少，像距和像的大小是怎样变化的？
凸透镜成虚像时，物距越小，像距越小，像越小。
口诀：
虚像总是同侧正；
物近像近像变小。
思考：
凸透镜成像规律
课程讲授
不论凸透镜成实像还是虚像，像距越大，像就越大；且像总是跟着物体移动。
（7）凸透镜成实像或虚像时，像的大小和像距有怎样的关系呢？物体移动时，像如何移动呢？
口诀：
像的大小像距定；
像总跟着物体跑。
凸透镜成像规律
思考：
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规律总结：
一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小。
实像总是异侧倒，物近像远像变大。
虚像总是同侧正，物近像近像变小。
像的大小像距定，像总跟着物体跑。
凸透镜成像规律
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凸透镜成像的规律
物距 u 像的性质 像距 v 像的位置
正倒 大小 虚实 u>2f
u=2f
fu=f
u倒立
缩小
实像
异侧
f倒立
等大
实像
异侧
v=2f
倒立
放大
实像
异侧
v>2f
不成像
/
/
正立
放大
虚像
同侧
/
小结
实像
虚像
缩小
放大
等大
习题练习
1.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,凸透镜的焦距为10 cm,要在凸透镜另一侧的光屏上得到一个倒立、缩小的实像。该物体离凸透镜的距离( )
A.大于20 cm
B.小于10 cm
C.等于20 cm
D.大于10 cm,小于20 cm
A
习题练习
2.将物体放在凸透镜前16厘米处，在光屏上得到倒立缩小的像，则凸透镜的焦距可能是（ ）
Ａ. 10cm Ｂ. 7cm
Ｃ. 8cm Ｄ. 16cm
B
习题练习
3.如图所示,小红同学在探究凸透镜成像的规律实验中,将焦距f=15 cm的凸透镜固定在光具座上50 cm刻度线处后,应将光屏向　 　(选填“左”或“右”)移动,才能在光屏上观察到烛焰清晰的　 　(选填“正立”或“倒立”)的像。
右
倒立
习题练习
4.小明在探究凸透镜成像规律时，蜡烛与光屏分别置于凸透镜两侧，保持凸透镜的位置不变，先后把蜡烛放在如图所示的a、b、c、d四点，分别调整光屏的位置。当把蜡烛位于 点时，屏上出现放大的像；当蜡烛位于 点时，无论怎样移动光屏，在光屏上都找不到像。
a
b
c
d
F
2f
b或c
d