凸透镜成像规律.ppt

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1、1、知道凸透镜成像规律2、能熟悉透镜的成像原理，能画出透像的成像图。3、了解其应用复习：凸透镜三条特殊光线的光路图：凸透镜凸透镜过心不变过心不变平行过焦平行过焦过焦平行过焦平行Off。2F2F2f2f光心焦点焦点二倍焦点二倍焦点FF主光轴二倍焦距二倍焦距预备知识预备知识：u物体物体 凸透镜中心凸透镜中心1.物距物距(u)： 到到 的距离；的距离；v凸透镜中心凸透镜中心像像 2.像距像距(v)： 到到 的距离；的距离；设设计计课题预预备备实验105论论证证口口诀诀练练习习拓拓展展挑挑战战返返回回结结束束应应用用402568V 15cm28cm物距物距：U U 像距：像距：v物距物距(u):物体到

2、凸透镜光心的距离物体到凸透镜光心的距离像距像距(v):像到凸透镜光心的距离像到凸透镜光心的距离 虚像虚像：不是实际光线会聚而成，光屏上得不到的像。：不是实际光线会聚而成，光屏上得不到的像。 实像实像：由实际由实际光线光线会聚而成的会聚而成的, ,能显示在能显示在光屏光屏上上。课题：探究课题：探究凸透镜成像凸透镜成像的规律的规律 实验目的：实验目的： 探究探究凸透镜成像凸透镜成像规律规律蜡烛蜡烛、凸透镜、光屏凸透镜、光屏、光具座光具座等等 实验实验器材器材: :设设计计课题预预备备实验105论论证证口口诀诀练练习习拓拓展展挑挑战战返返回回结结束束应应用用FF2F2F40 1.像的大小可能和什么有

3、关像的大小可能和什么有关? 2.像的倒正可能和什么有关像的倒正可能和什么有关? 3.像的虚实可能和什么有关像的虚实可能和什么有关? 提出问题提出问题 （1）凸透镜成的像是放大还是缩小的，）凸透镜成的像是放大还是缩小的，可可能能与物体到凸透镜的距离有关系。与物体到凸透镜的距离有关系。 （2）凸透镜成的像的倒正）凸透镜成的像的倒正可能可能与像和物体与像和物体是否在凸透镜的同侧有关系。是否在凸透镜的同侧有关系。 （3）像的虚实）像的虚实可能可能与像和物体是否在凸透与像和物体是否在凸透镜的同侧有关系。镜的同侧有关系。 到底是不是，请同学们设计一个实验方案来到底是不是，请同学们设计一个实验方案来验证自己

4、的猜想。验证自己的猜想。设计实验和进行实验 一、准备好器材。（准备好器材。（蜡烛、凸透镜、光屏、火柴、蜡烛、凸透镜、光屏、火柴、光距座光距座。思考如何才算合理安置好器材）。思考如何才算合理安置好器材） （2 2、将蜡烛、凸透镜和光屏依次摆放后，调整它、将蜡烛、凸透镜和光屏依次摆放后，调整它们的高度，使凸透镜、光屏和们的高度，使凸透镜、光屏和烛焰三者的中心大烛焰三者的中心大致在致在同一高度同一高度。目的是为了确保成的像在光屏中。目的是为了确保成的像在光屏中央央。测量凸透镜的焦距测量凸透镜的焦距太阳光聚焦法：太阳光聚焦法：拿一个凸透镜正对着太阳光，在把一张纸放拿一个凸透镜正对着太阳光，在把一张纸放

5、在它的另一侧，改变透镜与的距离，直到纸在它的另一侧，改变透镜与的距离，直到纸上的光斑变的最小最亮，测量这个最小最亮上的光斑变的最小最亮，测量这个最小最亮的光斑到透镜光心的距离，这就是焦距。的光斑到透镜光心的距离，这就是焦距。 方法1测定凸透镜的焦距测定凸透镜的焦距测得凸透镜的焦距测得凸透镜的焦距f= cmf= cm1010 移动透镜，直到屏上出现等大、移动透镜，直到屏上出现等大、清晰清晰的烛焰的像。此时的烛焰的像。此时焦距近似等焦距近似等于像距的二分之一于像距的二分之一方法21 、 用自己的方法获得凸透镜的焦距用自己的方法获得凸透镜的焦距。 2 、 认识光具座，将实验器材按蜡烛、凸透镜、认识光

6、具座，将实验器材按蜡烛、凸透镜、光屏的光屏的 顺序放置在光具座上。顺序放置在光具座上。 3、 蜡烛火焰经凸透镜成蜡烛火焰经凸透镜成缩小的实像缩小的实像，记录物距、，记录物距、像距。像距。4 、 蜡烛火焰经凸透镜成蜡烛火焰经凸透镜成等大等大的实像，记录物的实像，记录物距、像距。距、像距。5、 蜡烛火焰经凸透镜成蜡烛火焰经凸透镜成放大放大的实像，记录物距、的实像，记录物距、像距。像距。6 、 蜡烛火焰经凸透镜成放大的蜡烛火焰经凸透镜成放大的虚像虚像，记录物，记录物距。距。 7 、 将上面的成像过程再做一遍将上面的成像过程再做一遍。实验演示实验演示将实验数据填入下表 凸透镜的焦距f=_应用举例应用举

7、例像的性质像的性质像的位置像的位置物体位置物体位置uf 2fuf 2正正 倒倒大大 小小虚虚 实实fu2fu u f 设设计计课题预预备备实验105论论证证口口诀诀练练习习拓拓展展挑挑战战返返回回结结束束应应用用凸透镜成像的规律及应用：凸透镜成像的规律及应用：u物距、物距、v像距、像距、f 焦距焦距。放大放大像、物同侧像、物同侧放大放大缩小缩小应用举例应用举例像的性质像的性质像的位置像的位置物体位置物体位置uf 2fuf 2照像机照像机照相机照相机vf 2像、物异侧像、物异侧fvf 2像、物异侧像、物异侧投影机投影机放大镜放大镜放大镜放大镜正正 倒倒大大 小小虚虚 实实fu2像、物异侧像、物异

8、侧fv2倒立倒立倒立倒立倒立倒立等大等大fu 实像实像实像实像实像实像正立正立虚像虚像不不 成成 像像u f 测焦距三、小结三、小结 凸透镜成像的规律凸透镜成像的规律 物的位置物的位置像的位置像的位置像的性质像的性质当物距增大时当物距增大时无限远无限远v = f成一点成一点u 2f2f v f倒立缩小实倒立缩小实像像像像距减小，距减小，像像变小变小u = 2fv = 2f倒立等大实像倒立等大实像2f u fv 2f倒立放大实倒立放大实像像像像距减小，距减小，像像变小变小u = f 无限远无限远不成像不成像u u正立放大虚正立放大虚像像像像距增大，距增大，像像变大变大附附:凸透镜成像记忆顺口溜凸

9、透镜成像记忆顺口溜一焦分虚实，二焦分大小；一焦分虚实，二焦分大小；虚像同侧正，实像异侧倒；虚像同侧正，实像异侧倒；物近物近,实像远像变大；实像远像变大；物近物近,虚像近像变小；虚像近像变小；（物像相追赶（物像相追赶,像大像距大像小像距小像大像距大像小像距小) 实像：物像上下左右均相反实像：物像上下左右均相反 虚像：物像上下左右均一致虚像：物像上下左右均一致总结还得出：总结还得出：一倍焦距点是成一倍焦距点是成 和和 的分界点；的分界点；二倍焦距点是成和的分界点；二倍焦距点是成和的分界点；实像与物体在透镜侧且都是立的；实像与物体在透镜侧且都是立的；虚像与物体在透镜侧且都是立的虚像与物体在透镜侧且都

10、是立的无论成虚像还是成实像，像都和无论成虚像还是成实像，像都和 移动移动的方向相同。的方向相同。当成虚像时，物、像的左右，上下；当成虚像时，物、像的左右，上下；当成实像时，物、像的左右，上下。当成实像时，物、像的左右，上下。实像实像虚像虚像放大放大缩小缩小异异倒倒同同正正一致一致一致一致相反相反物体物体相反1 1、若在凸透镜上有一污点，、若在凸透镜上有一污点，所成像的情况有变化吗？所成像的情况有变化吗？（像上有污点吗）（像上有污点吗）像上没有污点！像上没有污点！问题探究问题探究2 2、若在凸透镜上有一小虫，、若在凸透镜上有一小虫，所成像的情况有变化吗？所成像的情况有变化吗？（像上有小虫吗）像上

11、有小虫吗）像上没有小虫！像上没有小虫！3 3、若在凸透镜上用纸遮住、若在凸透镜上用纸遮住一部分，像有变化吗？光屏一部分，像有变化吗？光屏上还能呈现完整的像吗？上还能呈现完整的像吗？光屏上依然能呈现完整光屏上依然能呈现完整的像，只是亮度变暗了。的像，只是亮度变暗了。4 4、若遮住火焰的上半部分、若遮住火焰的上半部分或左半部分，或左半部分，所成像的情况所成像的情况有怎样的变化呐？有怎样的变化呐？像只有下半部分或右半部分像只有下半部分或右半部分说明凸透镜成实像时，像的上下是颠倒和左右是相反的5 如果无论怎样左右移动光屏，在光屏上都不能呈现烛焰的像，可能的原因是？ A 蜡烛在焦点以内；B烛焰在焦点上；

12、C烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度；D蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距，成像在很远的地方，光具座上的光屏无法移到该位置。凸透镜的应用第二课时作图法探究凸透镜的应用U大于2倍焦距倒立、缩小、实像V大于一倍焦距小于二倍焦距规律：物近规律：物近,实像远像变大实像远像变大1、照相机原理：物体到凸透镜的距离大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像 照相机镜头相当于一个照相机镜头相当于一个 ， 胶片相当于一个（胶片相当于一个（ ）镜头镜头胶胶片片思考题：思考题：要使照相机底片的像变大，要使照相机底片的像变大，应如何移动照相机并调节镜头？应如何移动照相机并调节镜头？ 应使照相机靠近物体，应使照相机靠近物体，并使镜

13、头向前伸（即拉长暗箱）。并使镜头向前伸（即拉长暗箱）。凸透镜成像规律倒立、放大、实像倒立、放大、实像U小于小于2倍焦距倍焦距大于大于1V大于二倍焦距2、幻灯机、投影仪原理原理：物体到凸透镜的：物体到凸透镜的距离在距离在2倍焦距和焦倍焦距和焦距之间时，成倒立、距之间时，成倒立、放大的实像放大的实像要让幕布上的字大些，应该让幕布离投影仪，镜头向移动。远些下凸透镜成虚像规律U小于小于1倍焦距倍焦距 正立、放大、虚像正立、放大、虚像规律：物近规律：物近,虚像近像变小虚像近像变小； 3、放大镜放大镜 成像原理： 物体到凸透镜的距离小于焦距时，成正立、物体到凸透镜的距离小于焦距时，成正立、放大的虚像放大的

14、虚像 思考题：思考题： （1）要想使物体看起来更大该怎么办？）要想使物体看起来更大该怎么办？ (2)应把物体放在离放大镜多远的位置才合适应把物体放在离放大镜多远的位置才合适呢？呢？凸透镜成像规律等于等于1倍焦距倍焦距 不不 成成 像像等于等于2倍焦距倍焦距倒立、等大、实像倒立、等大、实像4、显微镜 显微镜显微镜(图图456)的目镜和物镜都的目镜和物镜都是是凸透镜凸透镜。 用显微镜可以用显微镜可以观察微生物、细观察微生物、细胞等人眼无法看胞等人眼无法看见的物体。见的物体。 结构：镜筒两端各有一组透镜，每组透镜的作用相当于一个凸透镜，靠近眼睛的凸透镜叫目镜，靠近被观察物体的凸透镜叫物镜。原理：物镜

15、相当于一个投影仪，能成一个倒立放大的实象，目镜相当于一个放大镜，能成一个正立放大的虚象。因此我们看到的是倒立的被放得很大的虚像。目镜物镜2fFF2fF显微镜演演示示文文稿稿模模板板课课件件演示文稿模板课件显微镜原理 显微镜上有两组凸透镜，分别称为目镜和显微镜上有两组凸透镜，分别称为目镜和物镜。物体在物镜的一倍焦距和二倍焦距物镜。物体在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间，可以得到放大倒立的实像。物镜成之间，可以得到放大倒立的实像。物镜成的像在目镜一倍焦距内，目镜相当于放大的像在目镜一倍焦距内，目镜相当于放大镜，把放大倒立的实像再次放大，最终观镜，把放大倒立的实像再次放大，最终观察到倒立、放大的虚像。察

16、到倒立、放大的虚像。5、望远镜 望远镜和显微镜相似，也是由两组凸透镜望远镜和显微镜相似，也是由两组凸透镜组成，即物镜和目镜。物体在二倍焦距以组成，即物镜和目镜。物体在二倍焦距以外，在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间成外，在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间成倒立、缩小的实像，物镜成的像在目镜的倒立、缩小的实像，物镜成的像在目镜的一倍焦距以内，目镜相当于放大镜，把缩一倍焦距以内，目镜相当于放大镜，把缩小、倒立的实像放大，最终观察到倒立、小、倒立的实像放大，最终观察到倒立、缩小的实像。缩小的实像。三、小结三、小结 凸透镜成像的规律凸透镜成像的规律 物的位置物的位置像的位置像的位置像的性质像的性质当物距增大时当物距增大时无限远无限远v = f成一点成一点u 2f2f v f倒立缩小实倒立缩小实像像像像距减小，距减小，像像变小变小u = 2fv = 2f倒立等大实像倒立等大实像2f u fv 2f倒立放大实倒立放大实像像像像距减小，距减小，像像变小变小u = f 无限远无限远不成像不成像u u正立放大虚正立放大虚像像像像距增大，距增大，像像变大变大附附:凸透镜成像记忆顺口溜凸透镜成像记忆顺口溜一焦分虚实