4.2 凸透镜成像的规律导学案 2022-2023学年鲁科版物理八年级上册

导学案 课题 凸透镜成像的规律 班级 姓名 学习目标 教学过程 学法点拨 【自学导练】阅读课本87~90页 方法: 1、类比之前的实验,可以设计出凸透镜的实验过程,但是我们将玻璃板换成了凸透镜 2、使用凸透镜测量 一、思考:我们在之前已经学过了平面镜的成像规律,你能否设计实验来验证凸透镜的成像规律呢? 二、思考:联系我们所做的平面镜成像实验,你能否知道什么是物距?什么是像距? 【自主探究一】探究凸透镜成像规律 一、提出问题:凸透镜成像的大小、正倒、虚实与什么因素有关? 二、猜想: _ 三、实验检验: 实验需要测量的物理量: 1、物距(u):物体到凸透镜的距离; 2、像距(v):像到凸透镜的距离。 四、实验器材: 、蜡烛、 、 和火柴。 五、实验步骤: 1、测量出所选凸透镜的焦距f。 2、组装并调整实验器材,由左至右依次_、_、_,并调整光屏、凸透镜的高度,使它们的中心与_中心大致在同一高度上(三心同高),目的是_。 3、固定凸透镜,将蜡烛放在较远处,使物距u>2f,调节光屏到凸透镜的距离,使烛焰在光屏上成最清晰的像,观察像的性质。 4、改变蜡烛到透镜距离,使物距分别为u=2f、2f>u>f、u=f,重复上述操作,观察成像情况。 5、改变蜡烛到透镜距离,使物距u<f,移动光屏,能否在光屏上找到像? 撤去光屏,从光屏一侧透过透镜看能否观察到蜡烛的像?像的性质怎样? (在实验过程中应注意观察像的大小、正倒;测量物距与像距,并记录。) 六、实验结论:像与物距的关系 物距与焦距的关系 像的性质 像距与焦距的关系 物像位置 (同侧或异侧) 虚像实像 大小 正立倒立 u>2f u=2f f<u<2f u=f 不成像 u<f 小结: 实像和虚像的分界点 。 放大的像和缩小的像的分界点 。 成 像时物像同侧,成 像时物像异侧。 当凸透镜成实像时,随着物距的减小,像距 。 【合作探究二】 1、利用通过凸透镜的三条特殊光线画出u>2f时的成像。 2、利用通过凸透镜的三条特殊光线画出u=2f时的成像。 3、利用通过凸透镜的三条特殊光线画出f<u<2f时的成像。 4、利用通过凸透镜的三条特殊光线画出u=f时的成像。 5、利用通过凸透镜的三条特殊光线画出u<f时的成像。 【合作探究三】 1、如果在实验器材放置都正确的情况下,我们应该在较暗还是较亮的情况下进行实验?为什么? 2、如果在实验时,无论我们怎么移动光屏,都看不到像,那么出现这种现象的原因可能是什么? 3、在实验过程正确的情况下,如果将凸透镜遮挡一部分,那么我们还能看到完整的像吗?为什么? 【练习一】 1、一物体放在距凸透镜20cm处时,在另一侧距凸透镜6cm处的光屏上出现了一个清晰的像。那么该透镜的焦距可能是( ) A、3cm B、5cm C、7cm D、9cm 2、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 3、在探究凸透镜成像规律的实验中,当凸透镜、光屏和烛焰的位置如图所示时,光屏上能成一清晰的像。则( ) A、所成的像是正立缩小的实像 B、所成的像是倒立缩小的实像 C、把蜡烛向左移动,调整光屏的位置,得到的像变小 D、把蜡烛向右移动少许,调整光屏的位置,得到的像变小 5、某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间关系的图象,如图所示,下列判断正确的是( ) A、该凸透镜的焦距是20cm B、当u=15cm时,在光屏上能得到一个缩小的像 C、当u=25cm时成放大的像,投影仪就是根据这一原理制成的 D、把物体从距凸透镜10cm处移动到30cm处的过程中,像逐渐变小 6、如图所示,小梦同学在“探究凸透镜成像规律”的实验时,烛焰在光屏上成了一个清晰的像,下列说法正确的是( ) A、利用这一成像规律可制成幻灯机 B、实验中,蜡烛越烧越短,光屏上烛焰的像向上移动 C、为了便于从不同方向观察光屏上的像,光屏应选用较光滑的玻璃板 D、要使光屏上烛焰的像变小,只须将蜡烛靠近凸透镜 【出门测】 1、物体通过凸透镜在光屏上成( ) A、正立、放大的虚像 B、正立、缩小的实像 C、倒立的实像 D、以上说法均不对 2、一个凸透镜焦距为10cm,若用它看邮票,则邮票到这个凸透镜的距离为( ) A、10cm B、10cm至20cm C、小于10cm D、多少都可以 3、下列器材中,不属于凸透镜应用的是( ) A、照相机 B、放大镜 C、反光镜 D、显微镜 4、在研究凸透镜成像规律的实验中,将一只点燃的蜡烛放在凸透镜前,无论怎么移动光屏都得不动蜡烛的像,则蜡烛位于( ) A、两倍焦距之外 B、一倍焦距以内 C、一倍焦距和二倍焦距之间 D、两倍焦