(教参)第4章 5. 科学探究：凸透镜成像-【提分教练】2022-2023学年八年级物理上册同步(教科版)

5. 科学探究：凸透镜成像 素养目标 1. 认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用；知道焦点、焦距、光心、主光轴、物距、像距的概念；知道照相机、眼睛、幻灯机、放大镜的工作原理及使用。(物理观念) 2. 通过探索凸透镜成像规律的过程，理解凸透镜成像实验现象。(科学探究) 3. 通过实验、分析和探索过程，提高根据实验数据归纳物理规律的能力。(科学思维) 4. 重视对物理规律的客观性、普遍性和科学性的认识，注重科学世界观的形成。(科学态度与责任) 一、认识透镜 1. 中间厚、边缘薄的透镜，叫做 凸透镜 ；中间薄、边缘厚的透镜，叫做 凹透镜 。 2. 透镜的中心叫做 光心 ，用O表示；平行于主光轴的光通过凸透镜折射后可以聚集在一点上，这个点是凸透镜的 焦点 ，用F表示；平行于主光轴的光通过凹透镜折射后变成发散光线，其 反向延长线 也相交于一点，这点叫做凹透镜的虚焦点。 3. 焦点 到 凸透镜中心 的距离叫做焦距，用f表示。 4. 光从空气射入透镜时，凸透镜对光有　会聚　作用；凹透镜对光有 发散 作用。 二、凸透镜成像的规律 5. 放大镜就是一个凸透镜，当把物体放在凸透镜的 焦距之内 时，成　正立、放大的虚　像。 6. 照相机镜头相当于一个凸透镜，胶片相当于光屏。照相时景物到镜头的距离应在 2倍焦距之外 ，胶片上形成一个 倒立、缩小的实 像。 7. 电影放映机(或投影仪)镜头是一个凸透镜，使用时，幻灯片到镜头的距离在 1倍焦距和2倍焦距之间 ，屏幕上形成一个 倒立、放大的实 像。 【选一选】 1. 如图所示，对光有发散作用的透镜是(　D　) 2. 香水的主要成分是易燃的酒精，如图所示为四瓶香水，透明玻璃瓶盖形状各异，最容易在阳光下引发火灾的是(　B　) 【填一填】 3. 如图所示是小明探究“凸透镜成像规律”时的情景示意图，烛焰位于距透镜1. 5倍焦距处，并在光屏上得到清晰的像。工作原理与此成像规律相同的光学器件是(　C　) A. 照相机　　　　　 B. 放大镜 C. 投影仪 D. 潜望镜 4. 小华将凸透镜正对着太阳光，发现把火柴头放在凸透镜焦点处一段时间后，火柴会被点燃。他和同学们猜想凹透镜不能点燃火柴。你认为他们猜想的依据是凹透镜对光具有 发散 (选填“会聚”或“发散”)作用。 　　认识透镜 在严寒的原野，探险者们丢失了打火机，怎样生火取暖呢？博士想出了一个巧妙的方法。他们砍下一块冰，先用斧头把它削平，然后用小刀精修。最后用手把它磨光，做成了一块水晶般透明的透镜。博士拿着这块冰迎着阳光，把太阳光聚集在棉絮上，很快棉絮就燃起了火苗。 　 观察上图冰透镜，并借助于老师提供的器材，摸一下透镜，根据透镜的厚薄程度给透镜分类。透镜能分几类？ 答案：透镜是至少有一个面是球面的一部分的透明玻璃元件。透镜有两类。中间厚、边缘薄的叫凸透镜。中间薄、边缘厚的叫凹透镜。 下列透镜哪些是凹透镜？哪些是凸透镜？戴眼镜的同学请判断：生活中有哪些是凸透镜？哪些是凹透镜？ 甲 乙 答案：甲是凸透镜，乙是凹透镜。生活中凸透镜：远视眼镜的镜片、照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等等。生活中凹透镜：近视眼镜的镜片。 结合上面的冰透镜，怎么确定凸透镜的焦点和焦距？ 答案：让凸透镜正对太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，调节透镜与纸的距离，会发现纸上的光斑在某一位置最小、最亮。如果持续一段时间，纸上的该点将会燃烧起来。该最小、最亮的点即为凸透镜的焦点，凸透镜到纸上最小、最亮的点的距离就是焦距。 两种透镜对光有何作用？ 答案：凸透镜对光有会聚作用，所以也叫会聚透镜。凹透镜对光有发散作用，所以也叫发散透镜。 如图四种玻璃透镜中(　D　) A. 只有a是凸透镜 B. 只有b是凸透镜 C. 只有a和b是凹透镜 D. 只有d是凹透镜 凸透镜中间比边缘厚，对光线有会聚作用；凹透镜中间比边缘薄，对光线有发散作用。 解析：a、b、c都是中间厚，边缘薄，是凸透镜，故A、B、C不符合题意；d是中间薄，边缘厚，是凹透镜，故D符合题意。 1. 如图所示，属于凹透镜的是(　C　) A. ①③⑤　　　　　 B. ①②③ C. ②④⑥ D. ②④⑤⑥ 　　探究凸透镜成像的规律 如图所示为探究凸透镜成像特点的装置，根据探究过程回答问题。 实验前为什么要调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度？ 答案：使烛焰的像成在光屏的中心。 在探究凸透镜成像的实验中，保持烛焰、凸透镜位置不动，无论怎么移动光屏，光屏上也得不到像的原因是什么？ 答案：原因一：三者的中心不在同一高度；原因二：蜡烛放在了凸透镜的焦距以内。 实验中为什么要多测几组数据？ 答案：为了使实验结论更具有说服力，不具有偶然性。 在图甲、乙所示的虚线方框内各放置一个透镜，两束光通过透镜前后的方向如图所示，则(　A　) 甲