第五章透镜及其应用第3节凸透镜成像的规律第1课时探究凸透镜成像的规律课件（人教版八上物理）

第3节凸透镜成像的规律第1课时探究凸透镜成像的规律R·八年级上册 课标要求课前自学准备学习目标1.理解凸透镜的成像规律.2.知道凸透镜成放大、缩小、实像和虚像的条件. 1.物距是指______________的距离，用u表示；像距是指____________的距离，用v表示.物体到透镜预习检测课前自学准备2.当凸透镜成像时：（1）u>2f，成_______、______的_____像，此时像距v的范围为__________；（2）当f<u<2f时，成_______、_______的______像，此时像距v的范围为________；（3）当u<f时，成_______、_______的_____像.像到透镜倒立缩小实f<v<2f倒立放大实v>2f正立放大虚3.凸透镜成的实像有_______、等大、_______三种，而虚像只有_______的.实像与物体在透镜的______侧，虚像与物体在透镜的_____侧.缩小放大两同放大 情境导入课堂教学展示1．生活中的凸透镜能成什么样的像？倒立、放大的实像倒立、缩小的实像正立、放大的虚像观察与思考 2．观察凸透镜成像。（1）手持凸透镜，缓慢从桌面书本移向眼睛.思考：你看到了什么？有多少种不同的情况？（2）把放大镜正对着窗户外，并且在放大镜另一侧比较靠近的位置前后移动光屏，观察是否能在光屏上找到窗外景物的像？ 知识点一探究凸透镜成像规律的实验进行新课课堂教学展示1．探究问题：fFO凸透镜2．实验方案：光屏物体像的虚、实，大、小，正、倒跟物距有什么关系呢？ （1）实验器材：烛焰、透镜、光屏三者的中心处于同一水平高度.（2）两个物理名词及实验前的调节：凸透镜、蜡烛、光屏、火柴、光具座物距（u）像距（v） （1）实验步骤①组装实验装置，将烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心调整到同一高度.②将凸透镜固定在光具座中间某刻度处，把蜡烛放在较远处，使物距u＞2f，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实像.观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v.③把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，仍使u＞2f，仿照步骤②再做2次实验，分别观察实像的大小和正倒.记录物距u和像距v.3．进行实验与收集证据 ④把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使f＜u＜2f，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实像.观察实像的大小和正倒.记录物距u和像距v.⑤把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使f＜u＜2f，仿照步骤④再做2次试验，分别观察实像的大小和正倒.记录物距u和像距v.⑥把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使u＜f，在光屏上不能得到蜡烛的像，此时成虚像，应从光屏这侧向透镜里观察蜡烛的像，观察虚像的大小和正倒. 实验 凸透镜焦距f=_____cm物距与焦距的关系物距u/cm像的性质像距v/cm虚实大小正倒（2）探究实验记录表f<v<2f倒立缩小实像v>2f倒立放大实像正立放大虚像v=2f倒立等大实像u>2ff<u<2fu=2fu=fu<f不成像异侧异侧同侧异侧v>u 分析表中的记录，找出凸透镜成像的规律u＞f时成实像，u＜f时成虚像。(一倍焦距点分虚实)1.像的虚实：凸透镜在什么条件下成实像？在什么条件下成虚像？知识点二凸透镜成像规律 2.像的大小：凸透镜在什么条件下成缩小的实像？在什么条件下成放大的实像？有没有缩小的虚像？u＞v时，得到缩小实像；u＜v时，得到放大实像. 思考：难道实像只有放大和缩小两种情况？当u=v=2f时成等大的实像.二倍焦距点分大小.（没有缩小的虚像.）2.像的大小： 3.像的正倒：凸透镜在什么条件下成正立的像？在什么条件下成倒立的像？u＞f时成实像，是倒立的；u＜f时成虚像，是正立的. 物距连续变化时像的大小及像距的变化。当物距“很远”时，相距近似等于焦距.重要应用：远物成像粗测焦距.“傻瓜相机”成像原理. 一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小.物远像近像变小，物近像远像变大.规律方法 随堂演练课堂教学展示1．在做“凸透镜成像规律”的实验时，某同学在光具座上将蜡烛放置在凸透镜前，然后移动光屏，可他无论怎样移动光屏，都无法在光屏上观察到烛焰的像.请你分析发生这一现象可能原因. 答：光屏上不能发现烛焰的像，原因可能有：（1）蜡烛放在一倍焦距以内，成虚像；（2）蜡烛正好放在一倍焦距上，不能成像；（3）烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度处，像未成在光屏上；（4）光具座太短，小于光屏的调节范围（前两条即可）． 2．（1）如图所示，把点燃的蜡烛放在___处，光屏上出现缩小的像，把点燃的蜡烛放在_____处，光屏上出现放大的像；放在_____处时，光屏上不会成像.（2）在物距不断减小的过程中，像距不断_____，像的大小不断______；当物距小于_________时，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上得到烛焰的像.ADBCF2fF光屏ACD增大变大1倍焦距 3.某物理实验小组用蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上研究凸透镜成像规律.（1）如果凸透镜焦距为10cm，当透镜到蜡烛的距离为15cm时，移动光屏，在光屏上得到倒立的________的实像.倒立、放大的实像f<u<2f放大fu （2）当光屏上出现烛焰清晰的像时，如果用遮光板挡住透镜的上半部分，我们观察光屏时，将会在光屏上看到（）A.烛焰像的下半部分B.烛焰像的上半部分C.烛焰完整的像，像的亮度变暗D.烛焰完整的像，像的亮度不变解析：当用遮光板挡住透镜的上半部分时，蜡烛烛焰发出的光仍有一部分通过凸透镜的下半部分成像.但由于通过凸透镜的光减少，所以成的像亮度变暗.C 课堂小结课堂教学展示1．凸透镜成像的规律是什么？2．你得到这个规律用的是什么方法？物距像的性质像距虚实大小正倒u＞2f实像缩小倒立2f＞v＞fu＝2f实像等大倒立v＝2f2f＞u＞f实像放大倒立v＞2fu＝f不成像u＜f虚像放大正立与物同侧 （教材P98“想想议议”）查看实验数据，凸透镜成放大的像时，物距跟像距相比，哪个比较大？成缩小的像时，物距跟像距相比，哪个比较大？由此你可以得出什么结论？凸透镜所成的像有没有正立的实像？有没有倒立的虚像？习题解答课后反馈总结解：凸透镜成放大的像时，物距小于像距；成缩小的像时，物距大于像距.由此可以得出结论：物距越大，像距越小，像也越小；物距越小，像距越大，像也越大.凸透镜所成的像中没有正立的实像，也没有倒立的虚像. 1.照相机、投影仪、放大镜的成像都遵循凸透镜成像的规律，说一说它们分别应用了凸透镜成像的哪个规律.（教材P99“动手动脑学物理”）解：照相机：物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像；投影仪：物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、放大的实像；放大镜：物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像. 2.找一个圆柱形的玻璃瓶，里面装满水.把一支铅笔放在玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶，可以看到那支笔（如图）.如果把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢地移动，你会看到什么现象？实际做一做，验证你的猜想. 解：玻璃瓶相当于一个柱面透镜，根据物体与凸透镜距离小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，离凸透镜越远像越大，当铅笔由靠近盛水玻璃瓶的位置向远处慢慢移动时，透过盛水玻璃瓶你会看到铅笔逐渐变大，而形状保持不变，到某一位置时，根据物体与凸透镜距离大于一倍焦距，成倒立的实像，铅笔尖会突然改变方向. 与前面用凸透镜所做的实验相比，这两个实验有什么共同之处？有什么不同？解：相同：都能反映出凸透镜成的像与物距有关;不同：玻璃瓶是一个柱面凸透镜，它的焦距比较短. 3.学习使用照相机，向有经验的人了解光圈、快门和调焦环的作用.“傻瓜相机”有没有光圈和快门？是不是需要“调焦”？解：傻瓜相机也有光圈和快门，只不过它们都安装在机身里面.傻瓜相机内部增加了一些电子机械设备，可以根据光线的明暗程度自动调整光圈、快门，不需要人工调节.傻瓜相机也能自动聚焦，不需要手动调整.