(共23张PPT)
第6节
探究凸透镜成像规律
一、新课引入
老花镜
放大镜
望远镜
生活中的透镜
二、新授课
①
物距:指物体到透镜光心的距离,用u表示;
②
像距:像到平面镜(或透镜的光心)之间的距离,用v表示。
1、物距和像距
u
v
二、新授课
2、探究凸透镜成像规律
(1)实验器材:光具座、光屏、凸透镜、蜡烛。
点燃的蜡烛
凸透镜
光屏
光具座
(2)实验步骤:
①测定凸透镜焦距f=_______cm
二、新授课
根据凸透镜特性,让平行光(如太阳光)沿主轴方向入射到凸透镜上,在另一侧与透镜平行放置一光屏,调节光屏位置使光屏上的光斑最小且最明亮,此时透镜与光屏的间距为凸透镜焦距。这是一种简便的粗测凸透镜焦距的方法。
②调节蜡烛、透镜、光屏的
中心,使它们的三心在同一高度上,为了使烛焰的像成在光屏的中央。
二、新授课
目的:保证蜡烛的像始终能成在光屏上?
③将蜡烛放于物距u>2f处、同时调节光屏的位置,使光屏上成清晰的烛焰的像,
记下u=______cm
,
成像特点:_____________。
结论:物距大于2倍焦距,成倒立、缩小、实像
二、新授课
④将蜡烛放于物距u=2f处、同时调节光屏的位置,使光屏上成清晰的烛焰的像,
记下u=________cm
,
成像特点:____________。
结论:物距等于2倍焦距倒立、等大、实像
二、新授课
⑤将蜡烛放于物距f记下u=_______cm
,
成像特点:______________。
结论:物距大于1倍焦距,小于2倍焦距时,成倒立、放大、实像
⑥将蜡烛放于物距u=f处、同时调节光屏的位置,在光屏上能成清晰的烛焰的像吗?
记下 (“能”与“不能”)
结论:1倍焦距处不成像
⑦当物距u<f时,移动光屏能找到像吗?________(“能”与“不能”).这时请移去光屏直接用眼睛透过透镜观察烛焰,找一找像在哪里?并记录像的特点。
成像点:
结论:小于1倍焦距,成正立、放大、虚像
二、新授课
实验思考
①当成实像时,如用手挡住透镜的上半部,猜一猜,光屏上的像可能有什么变化?
4、交流合作:
F
F
f
能成完整的像,像变暗了。
二、新授课
②在实验中,你能发现实像和虚像的分界点在什么位置吗?
③在实验中,你能发现放大的像和缩小的像的分界点在什么位置吗?
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
二、新授课
⑤当凸透镜成实像时,随着物距的减少,像距是怎样变化的?
④什么情况下像和物体在凸透镜两侧?
什么情况下像和物体在凸透镜同侧?
成实像时物像异侧;成虚像时物像同侧
增大
物距(u)
像的性质
应用
倒立或正立
放大或缩小
实像或虚像
像距(
v)
一束平行光
实像点
V=f
测凸透镜焦距
u>2f
倒立
缩小
实像
f<v<2f
照相机
u=2f
倒立
等大
实像
v=2f
f<u<2f
倒立
放大
实像
v>2f
投影仪
u=f
不成像、得到一束平行光
u<f
正立
放大
虚像
放大镜
二、新授课
3、记录表格
F
F
f
u>2f
f倒立缩小实像
4、利用通过凸透镜的三条特殊光线
二、新授课
F
F
f
u=2f
v=2f
倒立等大实像
二、新授课
F
F
f
fv>2f
倒立放大实像
二、新授课
F
F
f
u=f
不成像
二、新授课
F
F
f
u倒立放大虚像
二、新授课
一倍焦距分虚实;二倍焦距分大小;
二倍焦点物像等;实像总是异侧倒;
虚像总是同侧正;物近像远像变大;
物远像近像变小;像的大小像距定;
像儿跟着物体跑。
二、新授课
5、规律总结
二、新授课
例:如图所示,保持凸透镜的位置不变,先后把烛焰放在a、b、c、d、e各点,并分别调整光屏的位置。则:
(1)把烛焰放在
点,屏上出现的像最大;
把烛焰放在
点,屏上出现的像最小。
a
b
c
d
e
F
F
f
2f
c
a
典型例题
a
b
c
d
e
F
F
f
2f
(2)把烛焰放在
点,屏上出现清晰的像时,屏距凸透镜最远。
(3)把烛焰放在
点,屏上不会出现像。
c
d
e
典型例题
A
例:在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中,凸透镜的焦距是10cm,点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm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.正立放大的实像
D.正立放大的虚像
典型例题
一、新课引入
二、新课讲授
三、典型例题
课堂小结