课件36张PPT。第6节 透镜与视觉
(第二课时)浙教版 七年级下新知导入问题1:把凸透镜靠近课本,观察课本上的文字,你会发现文字的像与原字有什么不同?可以观察到一个正立的放大的像问题2:在房间里面对窗户而立,如图移动凸透镜的位置,你能否透过凸透镜看到窗外景物清晰的像?可以观察到一个倒立的缩小的像新知讲解一、凸透镜成像活动:在桌上放一块凸透镜,在凸
透镜的一侧点燃一支蜡烛,调节蜡烛与凸透镜的距离,使蜡烛在光屏上得到倒立的像。凸透镜能使物体成像。这个像能呈现在光屏上,它是由实际光线会聚而成的,这样的像叫做实像(real image)。蜡烛凸透镜光屏物距U像距V把物体到凸透镜的距离叫做物距(u)(subject distance),像到凸透镜的距离叫做像距(v)(image distance)。二、凸透镜成像规律正立的放大的像倒立的缩小的像 物体经凸透镜所成的像有什么规律可循?下面让我们通过实验来探究凸透镜成像的规律。(一)提出问题:
这两个实验我们都是用凸透镜来观察物体,但是观察到的像的特点不同,根据这个现象能提出什么问题?(二)建立猜想 窗外景物离凸透镜比较远,书本离凸透镜比较近,成像情况不同,说明凸透镜成像情况与物体到凸透镜的距离有关。物体经凸透镜所成像的大小、正倒跟物体的位置有什么关系?物体经凸透镜所成像的大小、正倒可能跟物体与凸透镜的距离有关。(三)设计实验实验目的:
探究凸透镜成像规律实验器材:蜡烛、凸透镜、光屏、光具座、火柴 1、选择1块凸透镜,在阳光下行光源测出凸透镜的焦距f = ________厘
米。
2、用1支蜡烛作物体,研究蜡烛所成的像;
用1块白色硬纸板做光屏,来承接蜡烛的像。
3、把蜡烛、凸透镜和光屏依次放在成像装置上,
调节它们的高低使它们的中心处于同一高度。
想一想,为什么要这样做?(四)实验步骤使像成在光屏的中央4、点燃蜡烛,把蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置上,调整光屏到凸透镜的距离,使蜡烛在屏上成一个清晰的像。然后将蜡烛逐次移近凸透镜,每次都需要调整光屏到凸透镜的距离,使蜡烛在屏上成一个清晰的像。观察像的大小、正倒是如何随物距的减小而变化的。(1)当烛焰在光屏上成倒立、缩小的像时,测量并记录物距和像距。
(2)当烛焰在光屏上成倒立、等大的像时,测量并记录物距和像距。
(3)当烛焰在光屏上成倒立、放大的像时,测量并记录物距和像距。
(4)当通过凸透镜能观察到蜡烛正立、放大的像时,测量并记录这时的物距。试一试,这个像能成在光屏上吗?
5. 记录实验数据:怎样才算光屏上找到了像? 注意: 调节光屏到某一位置,将光屏靠近或远离凸透镜时,像都会变模糊,此时光屏上的像最清晰 .
(五)进行实验(六)分析与讨论:
1、实验记录(1)凸透镜成实像与虚像的分界点在哪儿?
(2)凸透镜成放大像与缩小像的分界点在哪儿?(3)什么情况下,像与物在凸透镜两侧?什么情况下像与物在凸透镜同侧?焦点是实像和虚像的分界点二倍焦距是缩小像和放大像的分界点成实像时物像异侧
成虚像时物像同侧2、归纳(4)凸透镜成像实验中,什么情况下光屏上得不到像?A、没有调整烛焰、凸透镜、光屏的高度,使三者的中心大致在同一条直线上.
B、蜡烛放在凸透镜的焦点,烛焰射出的光线经凸透镜折射后,平行射出,不会会聚成像.
C、蜡烛在焦点以内成的像是虚像。
D、蜡烛在一倍焦距到二倍焦距之间,但离焦点太近,成像太远,光具座不够长。随着物距的减小,像距变大,像变大。(5)哪种情况下凸透镜成虚象?物距小于焦距(6)当凸透镜成实像时,随着物距的减小,像距是怎样变化的?像怎样变化?
巧学妙记
一倍焦距分虚实,
二倍焦距分大小,
实像总是异侧倒,
虚像总是同侧正,
物近像远像变大(成实像时)
像的大小物距定;(焦距不变)
像儿跟着物体跑。 2、某小组实验时对图甲中的装置进行了改进,将蜡烛换成LED灯、光屏换成带有方格的光屏
①蜡烛换成LED灯的优点是____________________________。
②光屏换成带有方格光屏的优点是______________________。②便于比较像的大小(七)实验拓展 1、将蜡烛烛焰的中心、透镜中心、光屏中心处同一高度,目的是什么?
使像呈现在光屏的中央(即三心一线)。实验现象更明显、便于观察、成像稳定、形状直观、亮度高、减少污染等3、如果用不透明纸板将凸透镜上半部分遮住,光屏上能否看到像?仍能成完整的像,但亮度变暗.4、当物体通过凸透镜在光屏上成清晰的缩小的实像时,对掉蜡烛和光屏的位置,光屏上还能成像吗?能,根据光路可逆,光屏上能成倒立放大的像5、小王实验时,蜡烛燃烧一段时间后,烛焰的像将位于光屏中心的 ____方:,为了使烛焰的像能呈现在光屏中央,那么接下来他的操作是______________ 。上方,将蜡烛向上调(或凸透镜向下调)6、在光屏上得到倒立缩小的实像,撤去光屏,还能看到像吗?简要说明观察该像的方法。
眼睛在光屏原来位置后侧某一区域向凸透镜方向看.7、凸透镜成倒立缩小的实像时,透镜上爬了一只蚂蚁,在光屏上能否看到蚂蚁的像,为什么?
不能,因为物距小于焦距,成正立、放大的虚像,光屏上不成像.8、利用现有器材,如何探究凸透镜成像时,烛焰在光屏上成的像是否左右颠倒。用嘴轻轻的吹烛焰使其向左或向右摆动.然后观察光屏上烛焰像的变化情况 9、凸透镜成实像时,物距大于像距成缩小的实像、
物距小于像距成放大的实像
课堂练习1、【泰州中考】某凸透镜焦距为15cm,若将一物体放在此透镜前25cm处,则可在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、缩小的虚像A2、(黄石中考)在探究凸透镜成像规律的实验中,小欢同学先将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置时,恰好在镜后26cm处的光屏上出现一个与蜡烛等大倒立的像;若将此蜡烛移至凸透镜前10cm处时,则( )
A.光屏上出现倒立放大的实像
B.光所上出现倒立缩小的实像
C.将光屏远离凸透镜方向移动一段距离,光屏上才会出现倒立放大实像
D.无论怎样移动光屏,光屏上均不会出现实像D3、(宜昌中考)蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示,此时光屏上出现烛焰清晰的像,则像的特点是( )
A.倒立缩小 B.倒立等大
C.倒立放大 D.正立放大C 巩固提高1、(连云港中考)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,小明将烛焰放在凸透镜前某一位置时,恰好在凸透镜后20cm处的光屏上出现一个与该烛焰等大的像,下列说法正确的是( )
A.该凸透镜的焦距是20cm
B.此时的物距大于20cm
C.当物距是30cm时,光屏上呈现倒立缩小的像
D.当凸透镜的一部分被遮住时,光屏上不能呈现完整的像C2.(枣庄中考)在做凸透镜成像实验时,将点燃的蜡烛沿着光具座,从凸透镜二倍焦距以外的某位置向焦点移动。在此过程中,像的大小及像距的变化情况是( )
A.像和像距都逐渐变大
B.像和像距都逐渐变小
C.像逐渐变大,像距逐渐变小
D. 像逐渐变小,像距逐渐变大A3.(山西中考)小明做“探究凸透镜成像的规律”实验时,在光屏上得到烛焰清晰的缩小的像,然后他把燃烧的蜡烛和光屏互换位置,这时光屏上能看到( )
A.倒立、放大的像 B.倒立、缩小的像
C.正立、放大的像 D.正立、缩小的像A课堂小结1.u=2f时,凸透镜成倒立等大的像,
2f处是成放大、缩小像的分界点。2.u<f时,凸透镜仍能成像,是一个
正立放大的虚像。3.u=f时,凸透镜不成像,焦点是成
实象和虚像的分界点。一、凸透镜成像规律板书设计凸透镜成像规律u=2f时,凸透镜成倒立等大的像u > 2f时,凸透镜成倒立缩小的像f<u<2f 时 凸透镜成倒立放大的像
u<f时,凸透镜成正立放大的虚像。u=f时,凸透镜不成像作业布置浙教版科学七年级下第83页3、4题https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php 第6节 透镜与视觉(第二课时)
课后练习
1.已知凸透镜的焦距为15cm.下列说法正确的是
A. 当物体距凸透镜10cm时,成正立、放大的实像
B. 当物体距凸透镜20cm时,成倒立、放大的实像
C. 当物体距凸透镜35cm时,成倒立、放大的实像
D. 当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时,在凸透镜另一侧所成的像逐渐变大
2.(咸宁中考)一凸透镜的焦距为15cm,将点燃的蜡烛从离凸透镜40cm处沿主光轴移到20cm处的过程中,像的大小和像距的变化情况是( )
A.像变大,像距变大 B.像变小,像距变小 C.像变大,像距变小 D.像变小,像距变大
3.(湖州中考)小华在研究凸透镜成像规律时,将平行光正对凸透镜照射,另一侧的光屏移动到距凸透镜10厘米处时,得到一个最小最亮的光斑。接着把光源换成蜡烛,调整好相关器材的高度,将凸透镜固定在光具座中央50厘米刻度线处,移动蜡烛到光具座的左端并点燃,再移动光屏至如图所示位置时,在光屏中央得到一个清晰的像。保持凸透镜位置不变,通过移动蜡烛及光屏的位置,下列成像情况符合实际的是( )
A.若蜡烛放置在10厘米刻度线处,移动光屏,在光屏上都不能呈清晰的像
B.若蜡烛放置在30厘米刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈清晰缩小的像
C.若蜡烛放置在35厘米刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈清晰放大的像
D.若蜡烛放置在45厘米刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈清晰放大的像
4.(福建中考)在探究凸透镜成像特点实验中,蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图,此时能在光屏上看到烛焰清晰的像。若保持透镜位置不变,将蜡烛沿光具座向远离透镜的方向移动10cm,调节光屏位置,可在光屏上看到( )
A.缩小的实像 B.放大的实像 C.缩小的虚像 D.放大的虚像
5.将一个凸透镜正对着太阳光,在凸透镜另一侧15cm处的纸上出现一个最小、最亮的光斑,将一个物体放在该凸透镜主光轴上距光心20cm处,则在凸透镜的另一侧光屏上会出现一个( )
A.正立、放大的虚像 B.正立、缩小的虚像
倒立、放大的实像 D.倒立、缩小的实像
6.某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图象,如图所示,下列判断正确的是( )
A.该凸透镜的焦距是16cm
B.当u=12cm时,在光屏上能得到一个缩小的像
C.当u=20cm时成放大的像
D.把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中,像逐渐变小
7.如图 所示,图甲测凸透镜的焦距,图乙“探究凸透镜成像的规律” ,在图乙所示的位置光屏上成清晰的像.下列说法正确的是( )
由图甲可知凸透镜的焦距是40cm
B.图乙的成倒立放大的像像
C.图乙中若用遮光板挡住凸透镜的上半部分,光屏上只出现像的下半部分
D. 由图甲可知凸透镜的焦距是10cm
8.(盐城中考)用如图所示装置探究凸透镜成像规律,图中凸透镜的焦距为______cm.实验中,小明移动蜡烛,观察到光屏上呈现清晰缩小的像,此像是_____(实/虚)像。继续移动蜡烛发现,在光屏上可以成放大的像,说明物体通过凸透镜成像的性质与_______有关。
9. 图中凸透镜焦距为10cm,蜡烛位置如图所示,光屏应放在透镜 (选填“左”或“右”)侧能得到 、 的清晰实像。?
10. 如图所示,是小明在“探究凸透镜成像的规律”实验中看到的一种成像的情况.此时凸透镜所成的像是 ? (选填“实”或“虚”)像,其成像时物距应满足的条件是 。
11.在“探究凸透镜成像的规律”的实验中,小刚选用了焦距为10cm的凸透镜。?(1)他将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上,并调节到如图所示的位置时,光屏上出现了倒立、 _________(选填“放大”“缩小”或“等大”)的烛焰的像。
(2)要获得放大的虚像,应将烛焰移到距凸透镜__________cm以内。
?(3).探究完成后,小雷和其他同学用焦距为8.0cm的凸透镜和蜡烛进行成像实验.从各组汇报数据中发现,当物距均为16.0cm时,有两个小组所测像距分别为19.0cm、13.0cm,与理论像距16.0cm相比偏差较大.若不是因为长度测量方法错误和测量误差导致的,请分析出现这种情况的原因: _______________________________________________________
(4)如果用不透明纸板将凸透镜上半部分遮住,结果______________ __
A.没有影响?? ? B.不能成像? ??
C.成一半的像? ?D.仍能成完整的像,但亮度变暗.
12. 临近毕业,承承所在班级拍摄毕业照是,摄影师看到两边有些同学没有进入镜头,他及时进行了调整,顺利完成了拍照,请你说说摄影师是怎样进行调整的?
13.如图所示,已知凸透镜的两个焦点,点燃的蜡烛位于凸透镜焦距以内,请在图中用作图法画出烛焰S点的像S′.
第6节 透镜与视觉(第二课时)
课后练习答案
B
A
C
A
C
6、D
7、D
8. 12.0 实 物距
9. 右 倒立 放大
10. 虚 物距小于焦距(u<f)
11.(1)缩小
(2)10
(3)光屏上还没有出现清晰的像时就测出了像距
(4)D
12. 物距变大,所以应使照相机远离学生,像距跟着变小,要使所成的像清晰,则必须同时调节镜头缩小像距,因此应使镜头靠近胶片.
13.