内容正文:
安徽蒙城汇贤中学自主学习型物理导学案
姓名 班级 日期 主备人:刘墉
§课题 3.6探究凸透镜成像规律
【学习目标】
1.通过光路图描述凸透镜所成像的虚实、倒正、大小与物体位置的关系.
2.解释放大镜的工作原理,理解虚像和实像的区别.
3.尝试根据凸透镜的成像规律,解释常见光学仪器的工作原理.
【新课学习】
知识点一 探究凸透镜成像规律
1、实验目的:观察凸透镜成各种像的条件
2、实验器材:凸透镜、光具座、蜡烛、光屏、火柴
3、实验步骤:
(1)共轴调节,把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上。点燃蜡烛,调整蜡烛、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。
(2)把蜡烛放在较远处,使,移动光屏,直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察这个像是倒立的还是正立的,是放大的还是缩小。测量像距和物距。
(3)把蜡烛移向凸透镜,让蜡烛到凸透镜的距离等于,移动光屏,直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。测量像距和物距。
(4)把蜡烛再靠近凸透镜,让蜡烛到凸透镜的距离在,移动光屏,直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。测量像距和物距。
(5)把蜡烛继续靠近凸透镜,让蜡烛在凸透镜的焦点上,移动光屏看能否够成像
(6)把蜡烛移动到凸透镜的焦点以内,移动光屏,在光屏上还能看到烛焰的像吗?
(7)表格: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
实虚
大小
正倒
要点诠释:
1、测量凸透镜的焦距:利用平行光源或太阳光粗测凸透镜的焦距。(实验室提供的凸透镜的焦距有5cm、10cm和30cm,我们所选的透镜最好在10cm—20cm之间,太大或太小都不方便)。
2、操作过程中,应固定好蜡烛、凸透镜,然后移动光屏,直到在光屏上得到一个清晰的像为止,读出物距与像距的大小。
3、当物距小于焦距时,无论怎样移动光屏,在光屏上也找不到物体的像。此时应去掉光屏,透过凸透镜观察火焰的成像情况。
(四)进行实验
(五)数据收集 根据计划进行实验探究,并把现象和数据填在表格中。
(六)分析数据得出结论
1.当u>f时,在凸透镜的另一侧形成 立的 像;
当u>2f时,像的大小比物体 ;当2f>u>f时,像的大小比物体 。
2.当u>2f时,在凸透镜的 侧形成 立的、放大的 像。
3.当u>f时,即成实像时,物体逐渐向凸透镜移近时,物体所成的像逐渐_______,像离凸透镜的距离逐渐_______(填“变大”或“变小”)。
(七)实验思考交流
1、想一想,在哪些情况下,我们不能在光屏上得到像?
2、在凸透镜成像实验中,光屏上得到了清晰的像,此时如果将凸透镜遮住一半,光屏上得到的像会是怎样呢?
总结: 凸透镜成像的规律和应用见下表:
物的位置
像的位置
像的性质
应用举例
u>2f
2f>v>f
物像
异侧
缩小、倒立、实像
照相机,眼睛
u=2f
v=2f
等大、倒立、实像
特点:实像大小转折点
2f>u>f
v>2f
放大、倒立、实像
幻灯机,电影机
u=f
不成像
特点:像的虚实转折点
u<f
物像同侧
放大、正立、虚像
放大镜
【基础训练】
1、点燃的蜡烛放置在离凸透镜15cm处,在凸透镜的另一侧得到一个倒立、放大的烛焰像,则该凸透镜的焦距可能为( )
A.5cm B.10cm C.15cm D.20cm
2、在研究凸透镜成像实验中,当烛焰离凸透镜的距离小于焦距时,眼睛通过透镜观察到的虚像可能是图中的( )
3、小乐用放大镜看指纹时,觉得指纹的像太小,为使指纹的像大一些,正确的做法是( )
A.眼睛和手指不动,让放大镜离手指稍近些
B.眼睛和手指不动,让放大镜离手指稍远些
C.放大镜和手指不动,让眼离放大镜稍远些
D.放大镜和手指不动,让眼离放大镜稍近些
4、小明在做凸透镜成像的实验,他把蜡烛放在2倍焦距的地方,逐渐远离凸透镜。移动光屏,观察像的大小及像到凸透镜的距离。他发现:物距增大时,像 ,像距 (填“变大”“变小”或“不变”)。
5、透过装水的玻璃杯看到的手指是 (选填“放大”“等大”或“缩