探究凸透镜成像的规律

年级：八 年级 课题：探究凸透镜成像规律 课时： 2 使用时间: 第 周 星期
夏邑县济阳初中八年级物理教学
课题：探究凸透镜成像规律 班级： 学生姓名：
自学——质疑——解疑
学习目标： 1. 理解凸透镜成像规律。
2. 知道凸透镜成放大、缩小实像和虚像的条件
自测——互查——互教
1.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.
2.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.
3.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_________.
展示——反馈——导学
探究实验
提出问题与猜想：
同学们知道了照相机可以拍摄景物，投影仪和放大镜也能成像特点，比较它们所成的像，聪明的你想到了什么？你会提出什么新的问题呢？
你提出的问题是： 。
你的猜想是： 。
二、设计实验：
请自学课本的内容，思考下列问题：
要完成该实验，需要哪些器材？
2.实验时，最好在桌上用粉笔画一条直线，在直线上组装并调整这些器材，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，来进行实验。
3.在该实验中我们需要记录哪些数据和实验现象呢？
三、进行实验，记录数据：
1、估测凸透镜的焦距，并填入表格的上方相应位置处。
2、将实验器材按蜡烛、凸透镜、光屏的顺序放在桌面的直线上，调整它们的高度，使它们的中心大致在同一高度，从透镜的位置开始在刻度尺的左右两边用笔标出等于焦距和2倍焦距的位置；
2、把蜡烛放在离凸透镜较远的位置，使物距u ﹥2f，保持物距不变，调整光屏与凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成一清晰的像，观察像的大小、倒正以及物距、像距的大小，把观察结果和数据记录在下面的表格中； 然后调整物距仍使物距u ﹥2f，调整光屏与凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成一清晰的像，观察像的大小、倒正以及物距、像距的大小，把观察结果和数据记录在下面的表格中；
3、把蜡烛向凸透镜移近，使物距u =2f ，重复以上操作，进行观察和记录；
4、继续把蜡烛向凸透镜移近，使物距在2f和f之间，即2f﹥u﹥f,重复以上操作。实验做两次，进行观察记录；
5、继续把蜡烛向凸透镜移近，使物距u =f ，这时调整光屏，在光屏上已经看不到蜡烛的像（思考为什么？）
6、继续把蜡烛向凸透镜移近，使物距u ﹤f ，这时在光屏上已经看不到蜡烛的像，用眼睛直接通过凸透镜去观察蜡烛，把物距和观察结果记录在表格中。
7、当烛焰通过凸透镜在光屏上成实像时，如果用手或其他不透明的物体挡住透镜的上半部分或下半部分，这光屏上的像可能有什么变化？
8、换用凹透镜进行实验，仔细观察实验现象。
焦距；f=___________________
物距与焦距关系 物距u/cm 像距v/cm 像的性质
实虚 大小 正倒
u ﹥2f
u =2f
2f﹥u﹥f
u =f
u ﹤f
四．[分析和结论]
分析上表的记录，我们可得出以下结论： 物体通过凸透镜成像的性质与凸透镜的 有关，并随 的变化而变化；关于物距有两个位置是影响成像性质的关键点：u =f是成 像的分界点；u =2f 是成 像的分界点；凸透镜所成的实像都是 立的，虚像都是 立的。（一倍焦距内外分虚实，二倍焦距内外分大小）
当物体位于凸透镜的二倍焦距之外时，成 像；
当物体位于凸透镜的二倍焦距时，成 像；
当物体位于凸透镜的二倍焦距和一倍焦距之间时，成 像； 当物体位于凸透镜的焦距以内时，成 像，它的应用是 。
仔细分析我们还会发现：当物体逐渐向凸透镜靠经时，光屏的位置是逐渐
（选填“靠近” 、“远离”） ，在光屏上所成的像是逐渐 的。（物近、像远，像变大）
自测——反馈——点拨
1.在探究凸透镜成像规律的实验中，实验前老师常常要求同学们在实验桌上用粉笔画一条直线，然后再在该直线上放上蜡烛、凸透镜和光屏。画这一直线的作用是：
；然后应调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度，使蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心大致在 ；为什么？ 。由实验可知，凸透镜成实像的条件是_______，_______是成放大的像与缩小的像的分界点．实验时，蜡烛越烧越短，你将看到屏上的像向_______（填“上”或“下”）移动．实验过程中，用黑纸将凸透镜遮掉一半，像的形状_______（填“变”或“不变”），但像的亮度将_______（填“变亮”或“变暗”）．
2.在实验过程中，小明和小东同学在直线上无论如何移动光屏、凸透镜和蜡烛，均不能获得像。这其中的可能原因是： ，
。 在实验中光屏的作用是
；如果将光屏移走，烛焰通过凸透镜还能成实像吗？ 。
3. 在探究“凸透镜成像的规律”中，物体经凸透镜成的像不可能的是（ ）
A．正立放大的虚像 B．正立缩小的虚像 C．倒立缩小的实像 D．倒立放大的实像
4.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.
5.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”）.
6.物体到凸透镜的距离小于凸透镜的焦距时能成_________、_________、_________像.
7.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.
8.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_________.
二、选择题
9.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
10.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
11.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
12.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
巩固——测试——扩展
1.在使用照相机时，下列做法中正确的是
A.拍摄远景时，应当将镜头向前伸 B.拍摄近景时，应当将镜头向前伸
C.阴天拍摄景物时，应当开大光圈 D.阴天拍摄景物时，应当缩小光圈
2.照集体像时，发现有人没进入镜头，应先要调节照相机，再
A.增大物距，使照相机后移 B.减小像距，可缩短暗箱长度
C.增大进光量，开大光圈 D.将快门数字调大
3.放投影片时，在屏幕上得到的是胶片上图像的
A.正立放大的虚像 B.正立放大的实像
C.倒立放大的虚像 D.倒立放大的实像
4. 一凸透镜的焦距是10cm，将点燃的蜡烛放在凸透镜前40cm处，则烛焰通过凸透镜所成的像是（ ）
A．倒立缩小的实像 B．倒立放大的实像 C．倒立等大的实像 D．正立放大的虚像
5. 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
6 .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
回顾——总结——反思
物距(u)与焦距(f)的关系 像 的 性 质 像距(v)与焦距(f)的关系 应用举例 像与物相对透镜的位置
正倒 大小 虚实
u>2f 倒立 缩小 实像 2f>v>f 照相机 异侧
u=2f 倒立 等大 实像 v=2f 成像大小的分界点 异侧
2f>u>f 倒立 放大 实像 v>2f 投影仪 异侧
u=f 不成像 无穷远 成像虚实的分界点
uv 放大镜 同侧
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