第五章透镜及其应用第3节凸透镜成像的规律第2课时凸透镜成像规律的综合应用课件（人教版八上物理）

第3节凸透镜成像的规律第2课时凸透镜成像规律的综合应用R·八年级上册 课标要求课前自学准备学习目标1.进一步学习凸透镜成像规律在生活中的综合应用.2.根据实验现象和实验数据发现问题、分析问题、解决问题. 凸透镜成像的规律如图所示，完成填空.1.凸透镜所成的实像都是_____立的，且与物体位于凸透镜的______侧，______（填“能”或“不能”）用光屏承接；虚像都是_____立的，与物体位于凸透镜的_____侧，_______（填“能”或“不能”）用光屏承接.倒预习检测课前自学准备2.____________是成像虚实的分界点，当物距大于凸透镜的一倍焦距时，物体成_____像，当物距小于凸透镜的一倍焦距时，物体成_____像.一倍焦距实虚两能正同不能 4.凸透镜成实像时，当物体从较远处向凸透镜靠近时（物距变小），像到透镜的距离（像距）逐渐_______，像也逐渐_______.3._____________是成放大与缩小的实像的分界点，当物距大于凸透镜的二倍焦距时，物体成_______的实像，当物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，物体成_______的实像.二倍焦距缩小放大变大变大 复习导入课堂教学展示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凸透镜成像的规律 知识点一判断凸透镜成像时像的变化进行新课课堂教学展示复习凸透镜的3种光路图：经凸透镜折射后过焦点经凸透镜折射后平行于主光轴经凸透镜后传播方向不变 （1）当物体在2倍焦距以外时，成像光路图如图甲（A、B为二倍焦距处，后同）所示，成倒立、缩小的实像.（可应用于照相机）凸透镜成像的5种光路图： （2）当物体在2倍焦距时，成像光路图如图乙所示，成倒立、等大的实像.（可应用于确定焦距） （3）当物体在1倍焦距和2倍焦距之间时，成像光路图如图丙所示，成倒立、放大的实像.（可应用于投影仪）（4）当物体在焦点时，光路图如图丁所示，不成像. （5）当物体在1倍焦距以内时，成像光路图如图戊所示，折射光线不能在透镜后会聚成实像，只能是折射光线的反向延长线相交于一点，人眼透过凸透镜能看到正立、放大的虚像.（可应用于放大镜） 注意：①由于凸透镜所成的像是通过凸透镜将来自物体的光线会聚形成的，所以凸透镜的大小不会影响透镜能否成像.②像点是所有折射光线会聚而成的，也就是所有折射光线都要过像点. 例1如图所示，处于主光轴上的物体AB经凸透镜后在光屏上成像为A′B′，请你根据图中所给的条件画出凸透镜，并确定焦点F的位置. 解析：连接BB′.交主光轴于O，则O点即为透镜的光心；过O点作出凸透镜，如图所示；过B作平行于主光轴的光线，与透镜相交，连接交点与B′点，与主光轴的交点为F，则F即为透镜右侧焦点；过B′点作折射光线平行于主光轴，交透镜于另一个点，连接交点与B点，交主光轴于F，则F即为透镜左侧焦点；将图中的所有光线标上箭头，光路图即完成. 我们的照相机、投影仪、放大镜都是根据凸透镜成像规律成像的，能说出它们的原理吗？知识点二凸透镜成像规律的综合应用1.照相机、投影仪、放大镜中凸透镜成像规律的具体应用 照相机的原理是物体到凸透镜的距离大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像. 投影仪的原理是物体到凸透镜的距离在2倍焦距和1倍焦距之间时，成倒立、放大的实像. 放大镜的原理是物体到凸透镜的距离小于1倍焦距时，成正立、放大的虚像.Ff 主要构造1．镜头：相当于一个凸透镜.2．胶片：相当于光屏.3．调节控制系统.①取景窗：观察所拍景物；②光圈环：控制进入镜头的光的多少；③调焦环：调节镜头到胶片间的距离，即像距；④快门：控制曝光时间.照相机 投影仪 利用凸透镜成像规律分析：①如何让焦距不变的照相机得到更大的实像？照相机中的凸透镜成实像是利用了u＞2f，f＜v＜2f，若要想得到更大的实像，就要利用“物近像远像变大，物远像近像变小”，即在凸透镜成实像时，随着物距减小，所成像变大，像距也跟着变大；反之随着物距增大，所成像变小，像距也跟着变小.因此我们要让照相机镜头靠近被照物体（缩小物距），同时加大镜头到底片的距离（增大像距）. 利用凸透镜成像规律分析：②如何让投影仪得到更大的实像？投影仪中的凸透镜成实像是利用了f＜u＜2f，v＞2f，若要得到更大的实像，利用“物近像远像变大，物远相近像变小”的原理，就要让投影仪的凸透镜靠近投影片（缩小物距），同时加大镜头到屏幕的距离（增大像距）. 利用凸透镜成像规律分析：③如何让放大镜得到更大的虚像放大镜中的凸透镜成虚像是利用了u＜f，若要想得到更大的虚像，就要让放大镜远离物体（增大物距），同时物体的像也会远离放大镜（像距增大），但距离不能大于焦距，若物距大于焦距，则起不到放大镜的作用了. 例2小丽组在探究凸透镜成像的规律时，使用的透镜焦距为10cm，他们把蜡烛和凸透镜分别放在如图所示位置，然后调节光屏至合适的位置，则显示出一个倒立、________（选填“放大”或“缩小”）的像，像的位置在60cm刻度处的_____侧（选填“左”或“右”）.在照相机和投影仪中，成像情况与此类似的是________.30cm>2f缩小左f＜v＜2f倒立、缩小的实像照相机 2.凸透镜成像规律的综合应用例3在“验证凸透镜成像规律”实验中，某小组同学利用焦距为10厘米的凸透镜、高为3厘米的发光体、光屏和光具座进行实验，将测得的物距u，像距v以及所成像的高L像分别记录在下表中.在验证得到凸透镜成实像的初步规律后，为了进一步研究，他们进行适量的运算，将结果分别记录在下表的后两列中.f=10厘米 （1）根据实验1~6的数据，分析比较像距v随物距u的变化情况及相关条件，可得出的初步结论是：凸透镜成像时，______________________________.像距v随物距u的减小而增大 （2）根据实验1~6的数据，分析比较像高L像与v/u的变化情况及相关条件，可得出的初步结论是：凸透镜成实像时，_________________________________.同一发光体，物高与像高的比值等于物距与像距的比值物高3厘米 （3）该小组同学继续利用表中的数据及相关条件，分析、归纳得出结论.①根据实验1~3的数据，分析比较物距变化量Δu与像距变化量Δv的大小关系及成像情况，可得出的初步结论是___________________________________.当凸透镜成缩小实像时，Δu大于Δvu>2f （3）该小组同学继续利用表中的数据及相关条件，分析、归纳得出结论.②根据实验1~6的数据，分析物距u变化时，L像、u+v的变化情况，可得出的初步结论是___________________________________________________________.u>2f当凸透镜成实像时，物距u减小，像高L像增大，u+v先变小后变大f<u<2f 1.（山东泰安中考）在“探究凸透镜成像的规律”时，当烛焰离透镜13cm时成放大的实像，当烛焰离透镜8cm时成放大的虚像，则这个透镜的焦距可能是（）A.4cmB.6cmC.7cmD.12cmf＜13cm＜2f随堂演练课堂教学展示f＜13cm成放大的实像f＞8cm成放大的虚像8cm＜f＜13cmD 1)2)2.第一张照片变成了第二张照片，拍照的人是怎样做到的？若想使底片上的像变大，应使相机靠近物体，同时使镜头远离底片（增大暗箱长度）. 课堂小结课堂教学展示凸透镜成像的5种光路图： 4.一位同学利用类似如图所示的器材做实验，先用焦距为20cm的透镜甲进行实验，在屏上得到了清晰的缩小实像.接下来他想改用焦距为10cm的透镜乙继续进行实验.如果不改变发光体和凸透镜的位置，要在光屏上成清晰的像，光屏应该向哪个方向移动？习题解答课后反馈总结（教材P99“动手动脑学物理”） 解：向左移动.（提示：若改用焦距为10cm的透镜，观察图可知，此时物距是大于二倍焦距，则其所成的像的像距应在一倍焦距到二倍焦距之间，故应向左移动光屏） 5.小明同学做探究凸透镜成像规律的实验中，光屏上得到发光体清晰的像，但他不小心用手指指尖触摸到了凸透镜，这时光屏上会出现怎样的情况？小勇说，光屏上会有指尖的像；小强说，光屏上会出现指尖的影子.你说呢？解：小勇和小强的说法都不正确，手指指尖触摸到凸透镜时，手指指尖挡住了一部分通过透镜的光线，因此像会变暗，但仍然是完整的像，而手指指尖本身离透镜距离太近，只能成虚像，不能通过凸透镜在另一侧成实像，因此画面上不会有手指指尖的像. 6.在天安门广场某处，小丽想拍摄天安门城楼的全景，但发现在该位置只能从观景框中看到城楼的一部分.请你利用本节课学到的知识，帮小丽想想办法.应如何做，才能拍摄到天安门城楼的全景？解：让照相机离天安门城楼远一些，镜头往里缩短一些.