三、凸透镜成像的规律
学习目标:
1、知识和技能
理解凸透镜的成像规律。
2、过程和方法
能在探究活动中,初步获得提出问题的能力。
通过探究活动,体验科学探究的全过程和方法。
3、情感、态度、价值观
具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理道理。
乐于参与观察、试验、制作等科学试验。
学习重、难点:
实验的过程。
总结凸透镜成像的规律。
器材:
透镜、光屏、蜡烛、刻度尺
学习课时:2课时
一、课前预习:
成像条件物距(u)
成像的性质
像距(v)
应用
U﹥2f
U=2f
F﹤u﹤2f
U=f
0﹤u﹤f
1、物体到凸透镜的距离__________时,成倒立缩小的像;物体到凸透镜的距离等于2倍焦距时,像到凸透镜的距离为__________,成的像是__________立的,大小与物体__________。
2、物体到凸透镜的距离_________时,成倒立放大的实像;物体到凸透镜的距离为__________时不成像;当物体到凸透镜的距离__________时,成正立、放大的虚像
二、课前展示
1、一凸透镜的焦距为10cm,当:
物体与透镜的距离为25cm时,成
_____________
_____________。
物体与透镜的距离为15cm时,成
__________________________。
物体与透镜的距离为5cm时,成
__________________________。
2、照相机是根据凸透镜能成__________像的光学原理制成的。照相机的调焦装置是用来调节镜头到__________的距离的,当拍摄近的景物时,镜头要往前冲,离胶片__________一些。光圈是用来控制进入镜头的__________多少的;快门是用来控制曝光__________的。
3、投影仪是根据凸透镜能成__________像的光学原理制成的。在投影时由于屏幕上的画面太小,同学们看不清楚,需让画面再大些,调节的方法是,向__________调镜头(填“上”或“下”),同时投影仪与屏幕的距离要__________。
三、创设情景:
上节课我们学习了照相机、投影仪、放大镜的成像规律,是什么原因影响了凸透镜所成的像?
四、
自主学习,合作探究。五、展示汇报:
照相机:可以成_______、_______的_______像。
凸透镜
投影仪:可以成_______、_______的_______像。
放大镜:成_______、_______的_______像。
学生思考:是什么原因影响了凸透镜所成的像?
学生猜想……(引导“可能与距离有关)
1、教师演示实验:如图示
F
F
有关概念:
物距:______________
____
_,用U表示。
像距:____________________,用V表示。
焦距:用f表示。
2倍焦距:用2f表示
注意事项:蜡烛、透镜、光屏的_____在__________。
调节光屏找出最清晰的像。
结果:距离不同成的像不同
通过实验探究,各小组归纳出以下规律:像与距离有什么关系?_____________________
2、学生实验:实验过程如课本示
(1)要找出放大、缩小的区域
(2)要找出倒立、正立的区域
(3)要找出不成像的区域。
实像:真实光线汇聚而成的像,可以出现在光屏上。
虚像:
。
讨论:平面镜成的是实像还是虚像?
六:实践创新,开动脑筋:
1、如图3—27为凸透镜成像的示意图。由于不慎将透镜的上沿摔掉一块(图中阴影部分),则所成的像将(
)
图3—27
A、像的A′部分消失了
B、像的B′部分消失了
C、成像的效果不受影响
D、像A′B′是完整的,亮度变暗
2、一个人照完一张半身像后,又想照一张同样大小的全身照,摄影师应使(
)
A、照相机远离人,暗箱拉长
B、照相机远离人,暗箱缩短
C、照相机靠近人,暗箱拉长
D、照相机不动,只调大光圈
3、图3—28左边的实线框内是某一物体的形状,右边4个虚线框内是供选择的物体像的形状。以下填空时,只考虑像的形状,不考虑像的大小。
(
)
图3—28
(1)在照相机的毛玻璃取景框上看到该物体的像的形状为__________;
(2)在平面镜中看到的该物体的像的形状为__________;
(3)把投影仪的反射平面镜卸掉,让物体的像成在天花板上,这时看到该物体的像的形状为__________;
(4)用放大镜看物体,看到的该物体的像的形状为__________。
七、拓展提升
1、完成课本练习。
2、在探究凸透镜成像规律的时候,应先将凸透镜的光心、烛焰的中心、光屏的中心调整到__________________,这样才能使烛焰的像成在_________。实验中,我们所说像的倒立或正立,是相对于__________________的。
3、将点燃的蜡烛沿凸透镜的主轴,从大于二倍焦距处逐渐向透镜移动时,在光屏上可先观察到_________、_________的实像,当蜡烛移到距凸透镜二倍焦距时可观察到_________、_________的实像,接着移动蜡烛可观察到_________、_________的实像,最后在光屏上观察不到像了,可在凸透镜的另一侧观察到_________、_________的虚像。
4、凸透镜成放大实像和缩小实像的分界点是_________;凸透镜成实像和虚像的分界点是_________。
5、某同学拿了一个焦距为15
cm的凸透镜,要想观察细小的物体应将物体放在距凸透镜_________的下方;要想用它得到放大的实像,物体到凸透镜的距离应该_________,此时像的位置在_________的范围;要想用它得到缩小的实像,物体到凸透镜的距离应该_________,此时像的位置在__________的范围。
6、在探究凸透镜成像的实验中,在屏上出现的像是_________像(填“虚”或“实”)。
7、物体到凸透镜的距离小于凸透镜的焦距时能成_________、_________、_________像。
8、照相机、投影仪成像时,在像的位置,有光_________在那里,如果将底片或屏幕放在此处,可显示出像,这样的像叫__________像。
9、在探究凸透镜成像的实验中,当凸透镜成实像时,在将蜡烛从远处移向凸透镜的过程中,像到凸透镜的距离变_________。
10、将一个凸透镜正对着太阳光,在距凸透镜20
cm的纸上接到一个很小的亮斑。当将一个物体放在距这个透镜50
cm处时,在凸透镜的另一侧可以得到(
)
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、缩小的实像
11、关于像,下列说法中正确的是(
)
A、凸透镜成虚像时,因用光屏接收不到,所以人眼也看不到
B、虚像都是由光的反射形成的,实像都是由光的折射形成的
C、虚像总是放大的,实像有时是放大的有时是缩小的
D、虚像用眼可以看到,用光屏接收不到
12、将一个物体放在距凸透镜20
cm处时,用光屏可接收到一个放大的像。这个凸透镜的焦距可能是(
)
A、20
cm
B、10
cm
C、30
cm
D、15
cm
13、某同学在探究凸透镜成像的实验中,蜡烛到光屏的距离为60
cm,他想在光屏上成一个与蜡烛等大的像(保持蜡烛到光屏的距离不变),应选择的凸透镜是(
)
A、焦距大于30
cm的
B、焦距小于30
cm的
C、焦距等于30
cm的
D、焦距等于15
cm的
14、某同学将点燃的蜡烛放在距凸透镜14
cm处时,在光屏上得到了一个缩小的像。这个凸透镜的焦距可能是(
)
A、6
cm
B、7cm
C、10
cm
D、20
cm
15、在探究凸透镜成像的实验中,蜡烛到光屏的距离为50
cm保持不变,某同学将一个焦距为10
cm的透镜从光屏移向蜡烛的过程中,下列说法正确的是(
)
A、能在屏上成一次清晰的像
B、能在屏上成二次清晰的像
C、能在屏上成三次清晰的像
D、不能在屏上成清晰的像
16、某同学在探究凸透镜成像的规律时,先把凸透镜正对着太阳,移动凸透镜,在地上得到一个亮点,测出亮点到凸透镜的距离,这样做的原因是什么?
17、某同学先后将点燃的蜡烛放在下图所示的各点,分别调整光屏的位置。请你回答下列问题
(1)把蜡烛放在A点,观察到的现象是_________;
(2)把蜡烛放在B点,观察到的现象是_________;
(3)把蜡烛放在C点,观察到的现象是_________;
(4)把蜡烛放在D点,观察到的现象是_________;
(5)把蜡烛放在E点,观察到的现象是_________。
学习后记: