4.5.2 科学探究：凸透镜成像—沪科版八年级物理全册课件(共50张PPT)

(共50张PPT)
4.5.2 探究凸透镜成像的规律
实验装置
目的：使像成在光屏的中央
(1)在光具座上从左到右依次放上：_________________。
光源、凸透镜、光屏
(2)调节光源、透镜、光屏的____，使它们的____大致在_______。
高度
中心
同一高度
设计实验
2、实验时应怎样放置器材？
几个物理名词
物体到透镜中心的距离——物距（ ）
像到透镜中心的距离——像距（ v ）
F1
F2
f1
f2
v
u
u
0
1、记下凸透镜焦距为10厘米，将蜡烛放在大于2倍焦距的地方，调节光屏的远近，直到屏上出现一个清晰的像，观察屏上成像特点（正立倒立？放大缩小？实像虚像？），及屏到凸透镜的距离情况。
结论：当物距大于2倍焦距时，成的是一个倒立缩小的实像，像在1倍焦距和2倍焦距之间。
照相机就是根据这个原理制成的。
当u>2f时，f照相机成像原理
当u>2f时，f凸透镜成像的调节
物近像大，物近像远（像大，像距大）
1.照相时，先照一张全身的，然后想再照一张半身的，则应使照相机＿＿＿＿人，同时镜头＿＿＿＿＿（或＿＿＿＿＿暗箱）
靠近
前伸
拉长
2.照集体相时，发现有人没有照上，则应使照相机＿＿＿＿人群，同时镜头＿＿＿＿＿（或＿＿＿＿＿暗箱）
远离
后缩
缩短
2、记下凸透镜焦距为10厘米，将蜡烛放在等于2倍焦距的地方，调节光屏的远近，直到屏上出现一个清晰的像，观察屏上成像特点（正立倒立？放大缩小？实像虚像？），及屏到凸透镜的距离情况。
结论：当物距等于2倍焦距时，成的是一个倒立等大的实像，像距等于2倍焦距。
当u＝2f时，V＝2f　成倒立等大的实像
凸透镜成像原理
物距等于2倍焦距
倒立、等大、实像
当u＝2f时，V＝2f　成倒立等大的实像
实际无应用，考试有应用1
1.当u＝30厘米时，屏上得到一个等大的像，则凸透镜的焦距是＿＿＿＿＿＿厘米。
15
2. 在用一凸透镜研究其成像的规律时，某同学得到的部分实验信息如下表所示。根据表中信息判定则该凸透镜焦距为 cm。
实验次序 1 2 3 4 5
物距u/cm 50 40 30 25 20
像距v/cm 22 24 30 38 60
15
实际无应用，考试有应用2
4.图是小芊同学做“探究凸透镜成像规律”实验的装置。
当蜡烛位于图中的B处时，移动光屏到D处，观察到光屏上呈现清晰的像，则该凸透镜焦距为 cm。
10
3.在做凸透镜成像实验时，某同学绘制出物距和焦距的关系如图，则凸透镜的焦距是＿＿＿＿＿＿厘米。
10
3、记下凸透镜焦距为10厘米，将蜡烛放在1倍焦距和2倍焦距之间的地方，调节光屏的远近，直到屏上出现一个清晰的像，观察屏上成像特点（正立倒立？放大缩小？实像虚像？），及屏到凸透镜的距离情况。
倒立、放大、实像
当f2f　成倒立放大的实像
应用：幻灯机、投影仪
小于2倍焦距
大于1倍焦距
凸透镜成像的调节
物近像大，物近像远（像大，像距大）
和照相机规律一致
1.放电影时，想让银幕上的像大些，则应使幻灯片＿＿＿＿镜头，同时幻灯机＿＿＿＿＿银幕
靠近
远离
2.放投影时，想让银幕上的像小些，则应使胶片＿＿＿＿镜头，同时投影机＿＿＿＿＿银幕
靠近
远离
1.如图4所示，光屏上呈现了烛焰倒立清晰的像。如果去掉光屏，眼睛在A 处 （选填“能”或“不能”) 看到这个像，原因是 。
能
光会聚成实像后继续向前传播，进人人的眼睛，所以能看到。
当u>2f时，f当f2f　成倒立放大的实像
光路是可逆的
1.在做凸透镜成像实验时，屏上得到一个清晰的像，如果保持凸透镜不动，让蜡烛和光屏对调，则屏上＿＿＿成清晰的像。（物像对调）
能
光路是可逆的
2.如图，屏上得到一个清晰的像，如果保持凸透镜不动，将蜡烛放在刻度值25cm处，则将光屏放在＿＿＿刻度仍可成清晰的像。 （物距像距对调）
100
注意：放大和缩小要对调过来了
3.在做凸透镜成像实验时，屏上得到一个清晰的像，如果保持蜡烛和光屏不动，移动凸透镜，则屏上＿＿＿再成清晰的像。 （物距像距对调）
能
4. 在用一凸透镜研究其成像的规律时，某同学得到的部分实验信息如下表所示。
则该表中缺少的数据
为 cm。
（物距像距对调）
实验次序 1 2 3 4 5
物距u/cm 50 40 30 25 22
像距v/cm 22 24 30 38 ？
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光路可逆两种形式
5.如图，屏上得到一个清晰的像，如果保持蜡烛与光屏不动，将凸透镜放在刻度值＿＿＿＿＿cm处，则将光屏上仍可成清晰的像。 （物距像距对调）
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1.物像对调
2.物距与像距对调
凡是物点发出的光经过凸透镜折射后，都会聚于对应像点
如果用挡光板挡住凸透镜的上半部分，
则仍成完整的像，但亮度减弱。
1.在用投影仪放映投影片时,屏幕上出现正常的画面,这时有一个小飞虫正好落在镜头上,此事对画面的影响是（ ）。 A.几乎无影响 B.画面上有只小飞虫 C.画面上有只较大的飞虫 D.画面上有只小飞虫,但不清晰
A
2.小军用光具座“探究凸透镜成像的规律”。凸透镜焦距为10cm，光源“F”放在15cm处，其大小如图乙所示，凸透镜固定在光具座零刻度线上．如果用遮光罩将凸透镜的上半部分罩住，则光屏上所成的像是________。
A B C D
C
4、记下凸透镜焦距为10厘米，将蜡烛放在焦点的地方，调节光屏的远近，观察屏上成像特点（正立倒立？放大缩小？实像虚像？），及屏到凸透镜的距离情况。
凸透镜成像规律
等于1倍焦距
不 成 像
得到大小不变的光斑
当u＝f　时得到平行光
5、记下凸透镜焦距为10厘米，将蜡烛放在焦点以内的地方，调节光屏的远近，观察屏上成像特点（正立倒立？放大缩小？实像虚像？），及屏到凸透镜的距离情况。
放大镜成像规律
当u＜f　屏上不能成像，但在凸透镜的另一侧可以观察到一个正立放大的虚像，（放大镜原理）
放　大　镜
２．放大镜成像的特点：
１．放大镜实质就
是一个凸透镜
正立、放大的虚像。
例1.在做凸透镜成像实验时，无论怎样调节光屏，屏上始终不能得到像，其原因可能是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
物体在1倍焦距以内
例.在做凸透镜成像实验时，无论怎样调节光屏，屏上始终得到一个大小不变的光斑，其原因可能是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
物体刚好在焦点上
凸透镜的成像规律总结：
物距
物体到凸透镜的距离 像 的 特 点 像距
像或光屏到凸透镜的距离 应用 比较uv
正倒 大小 实虚 位置
u>2f
倒立
缩小
实像
两侧
f照相机
u>v
f倒立
放大
实像
两侧
v>2f
投影仪
uu正立
放大
虚像
同侧
放大镜
u=2f
倒立
等大
实像
两侧
v=2f
u=v
u=f
平行光源
一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小
物像总是同向跑，像距变大像变大
1、虚实像的分界处是u=f处， 一焦分虚实
2、成放大像与缩小像的分界处是u=2f，二焦分大小
3、虚像同侧正（正立）实像异侧倒（倒立）
小结：
4、成实像时，u越小，v越大，像越大。物距越小像越大。（物近像远，像变大）
小明在探究凸透镜成像规律时，保持凸透镜的位置不变，先后把蜡烛放在如下图所示的a、b、c、d四点，并分别调整光屏的位置，探究后他归纳出下列说法，其中正确的是[ ]
A．使蜡烛位于a点时，屏上出现放大的实像
B．使蜡烛位于b点时，屏上出现缩小的实像
C．使蜡烛位于c点时，屏上出现的实像最大
D．使蜡烛位于d点时，成缩小的虚像
C
1、用凸透镜正对着太阳，发现在凸透镜的另一侧10cm处的光屏上得到一个亮点，寻那么将点燃的蜡烛放在位于凸透镜前15cm处时，光屏上得到的像是（　）
A、正立放大的像　 B、正立缩小的像
C、倒立缩小的像　 D、倒立放大的像
D
2、某物体放在离凸透镜20cm处，无论怎样移动光屏，光屏上始终得不到像，则该凸透镜的焦距可能是（ ）
A、30 cm B、15 cm
C、10 cm D、5 cm
A
3、使用投影仪时，要增大银幕上的画面，投影仪应 银幕，同时镜头应 ________投影片。（选填“远离”或“移近”）
远离
靠近
例2、将物体放在距凸透镜15cm处时，能在光屏上得到物体清晰放大的像，则凸透镜的焦距可能是（　　）
A. 5 cm　　　 B. 10 cm 　
C. 15 cm　　　 D. 20 cm
B
2.在“探究凸透镜成像的规律”的实验中。要得到一个正立的F，则应该怎样放置（ ）
C
巩固练习:
某同学做”凸透镜成像”实验时,把光屏移到离凸透镜16CM处,使在光屏上出现烛焰的倒立.放大.清晰的像,则该同学使用的凸透镜的焦距可能是( )
A.6CM B.8CM .C12CM D.18CM
A
例1：一个焦距为10cm的凸透镜，当物体沿主光轴从离透镜50cm处逐渐移动到 20cm的过程中，关于像的大小及像的位置，下列判断正确的是（ ）
A、像逐渐变小，像距逐渐变小
　B、像逐渐变大，像距逐渐变大
C、像逐渐变大，像距逐渐变小
　D、像逐渐变小，像距逐渐变大
(三)、规律的应用
B
物像总是同向跑，像距变大像变大
例3、在探究凸透镜成像的实验中，当物距为16cm时，在光屏上得到一个倒立、放大的像；当物距等于8cm时，在光屏上（ ）
A、仍能得到倒立、放大的像，但比原来的小
B、仍能得到倒立、放大的像，但比原来的大
C、不能得到像，但通过透镜能看到有个正立、放大的像
D、不能得到像，通过透镜也看不到像
C
1．将物体放在距凸透镜40cm处，在透镜另一侧距透镜30cm处的光屏上得到一个清晰的像，则此凸透镜的焦距范围是（ ）
A．10cm＜f＜15cm B．15cm＜f＜20cm C．20cm＜f＜30cm D．30cm＜f＜40cm
B
3．小红同学在做探究凸透镜成像规律的实验时，将点燃的蜡烛放在距凸透镜18cm处，在透镜另一侧距离透镜32cm处的光屏上得到烛焰清晰的像，则（ ）
A．光屏上所成的是倒立、缩小的实像
B．光屏上所成的是倒立、等大的实像
C．该透镜的焦距f一定满足9m＜f＜18cm
D．该透镜的焦距f一定满足9cm＜f＜16cm
D
小灯泡在凸透镜前40cm处时，在凸透镜另一侧的光屏上成一个倒立、等大的像。若物体向凸透镜方向移动5cm并适当移动光屏，则光屏上（ ）
A、成倒立、放大的像
B、成倒立、缩小的像
C、不成像
D、成正立、放大的虚像
A
(常州)用手机看视频，图像太小，屏幕放大器(凸透镜)来帮忙，小明通过透镜可看到放大了的图像，如图所示，手机距离透镜15 cm，凸透镜的焦距可能为(　　)
20 cm B. 15 cm C. 10 cm D. 5 cm
A
(南京)小明和小华在窗边用凸透镜贴近报纸看文字，看到了文字的像，在移动凸透镜时，意外的发现在报纸上出现了窗外景物的像. 如图所示，两次所成的像相对于原来被观察的物体，对比像的正倒、大小、虚实三个方面，它们 (　　)
A. 有一个方面相同，两个方面不同
B. 有两个方面相同，一个方面不同
C. 三个方面都相同
D. 三个方面都不同
A