6.2 学生实验:探究--凸透镜成像
导学目标
1.使学生经历探究凸透镜成像的过程,学习从物理现象中总结归纳科学规律的方法。
2.知道凸透镜成像规律。
3.理解虚像和实像的概念
【重点难点】
重点:凸透镜成像的规律
难点:探究凸透镜成像实验的设计及过程
导学过程
一、实像与虚像
活动一、指导小组实验并阅读教材填写:
(1)实像 能 呈现的 的烛焰的像叫作烛焰的实像。
(2)虚像 在光屏上承接,在 这一侧直接用眼睛观察到的 的烛焰 ,这样看到的像叫做虚像。
二、探究凸透镜成像实验
合作探究一:结合教材分组实验,完成下列各题
提出问题: 以及 怎样影响像的倒正、虚实、大小?
制定计划:
(1)器材: 。
(2)调节:调节烛焰、透镜中心和光屏中心,使之在一条 。
(3)做法: 逐渐改变物体到透镜的距离,观察像的 、 、 怎样变化,并测出每一种情况下 。在成虚像和实像的两种情况下,轻轻吹蜡烛的火焰,是之向左侧或右侧偏斜,观察 。
收集证据: 将观察到的成像情况画在图6-12中,实验现象和数据记录在表6-1中。
分析与结论:
凸透镜成像的大小、正倒、虚实等,取决于 。
(1)当物距 焦距时,成 的实像。当物距 焦距时,成 的虚像,并且虚像比物体的尺寸 。
(2)当物距大于2倍焦距时,在 得到了 、 的实像。当物距等于2倍焦距时,像距等于2倍焦距,得到了 、 的实像。当物距在1倍焦距和2倍焦距之间时,在在 得到了 、 的实像。
(3)当成虚像时,像与物的左右 、上下 。
当成实像时,像与物的左右 、上下 。
三、你我共同来闯关(当堂检测)
1、在做“探究凸透镜成像”实验时,当在光屏上得到烛焰倒立放大的像时,测得烛焰到凸透镜的距离为8cm,则该凸透镜的焦距可能是:
A.3cm B.6cm C.8cm D.12cm
2、把凸透镜正对着太阳光,可在距凸透镜15cm处得到一个最小最亮的光斑。若将某一物体放在此透镜20cm处,可得到一个( )
A.倒立放大的实像 B.倒立缩小的实像
C.正立放大的实像 D.正立放大的虚像
3、一物体沿凸透镜的主光轴移动,当物距为15cm时,在凸透镜镜另一侧的光屏上得到一个放大的实像;当物距为30cm时它的像一定是( )
A.放大的实像 B.缩小的实像
C.放大的虚像 D.缩小的虚像
解析:选B. 物距为15cm时,在凸透镜镜另一侧的光屏上得到一个放大的实像,说明f<15cm<2f ,即 30 cm>2f ,所以物距为30cm时,它的像一定是缩小的实像。
4、通过一个透镜观察印有字母的纸的情形如图所示.由图可知该透镜属于_____透镜,所成像的性质是缩小、倒立的_____像.纸到透镜的距离是__________ (填“大于二倍焦距”“大于一倍焦距小于二倍焦距”“等于焦距”或“小于焦距”),此透镜对光线起_____ (填“会聚”或“发散”)作用.
5、在“验证凸透镜成像规律”的实验中,实验前应先观察并记下凸透镜的_________。实验时,当固定好凸透镜的位置并调整物距,使它大于透镜的二倍焦距后,要移动_______找像。当发现所成的像比较小时,为了获得较大的像,在不改变透镜位置的情况下,可以进行的操作是:__________________________________________________。
6、探究凸透镜成像规律的实验中
(1)由图可知凸透镜的焦距为________cm。
(2)当烛焰距凸透镜左侧30cm时,移动光屏,可在光屏上得到一个倒立、________的实像,
(3)将烛焰移至距凸透镜左侧7cm,烛焰经凸透镜后成一个________、________的虚像。
导学案答案:
导学过程
活动一:在光屏上 倒立 不能 光屏 放大
合作探究一:透镜与物体之间的距离 透镜的焦距 蜡烛、凸透镜、光屏、光具座 与光具座平行的直线上 从远到近 大小、正倒、虚实 物体和像到凸透镜的距离 火焰的像的偏斜情况 物距和透镜焦距的关系 大于 倒立 小于 正立 大 光屏上 倒立、缩小 倒立、等大 光屏上 倒立、放大 不互换 不颠倒 互换 颠倒
你我共同来闯关(当堂检测)
1.B 2.A 3.A 4. 凸 实像 大于二倍焦距 会聚
5.焦距 光屏 将发光体(烛焰)向靠近凸透镜方向移动,同时将光屏向远离透镜方向移动
6.10 缩小 正立 放大