5.3 凸透镜成像的规律（导学案） -2022-2023学年人教版物理八年级上册

第3节凸透镜成像的规律 【教学目标】 一、知识与技能 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 思考：为什么可以成这样不同的像呢？.你们想进一步了解它们吗？想了解什么？ 【课堂探究案】 实验准备： 1.测定凸透镜的焦距f并做好记录。 方法：平行光聚焦法 2.实验器材摆放。从左向右依次放置 注意：将凸透镜、蜡烛、光屏放在同一直线上。 调整凸透镜、蜡烛、光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度。 光屏上的像一定要明亮，清晰：多次进行测量，仔细观察，做好记录进行实验： 3.提出问题，进行探讨： 如何使物体所成的像呈现于光屏上？（答案：调整物体，光屏到凸透镜的距离） 实验过程中应记录哪些现象和数据。（物体到凸透镜的距离（物距），像到凸透镜的距离 (像距v),倒立或正立，像的大小，像的虚、实。) 实验步骤： 1、把蜡烛放在较远处，使物距>2f,使烛焰在光屏上成清晰的实像，观察实像的大小和 正倒，测出物距和像距（像到凸透镜的距离）。 2、把蜡烛向凸透镜移近，使物距等于2f重复以上操作，进行观察和测量。 3、把蜡烛向凸透镜移近，使物距在2f和f之间，即2f>u>f,重复以上操作，进行观察 和测量。 3、把蜡烛向凸透镜移近，使物距等于f重复以上操作，进行观察看能不能成像。 4、继续移近蜡烛，使物距山<，在屏上还能得到蜡烛的像吗？怎样才能观察到蜡烛的像？ 是虚像还是实像？观察像的大小、正倒、测出物距，估测出像距。 按上述计划操作，把数据和观察结果填入下表中。 透镜焦距f= cm 实验次数 物距u/cm 像的性质 像距v/cm 放大（缩小） 正立（倒立） 实像（虚像） 2 3 4 5 结论： 1.当1>2f时，能成的、 的、 像，像距， 应用 2.当u=2f时，能成的、 的、 像，像距」 应用 3.当fu2f时，能成 的、 的、 像，像距」 ， 应用 4.当1=f时， 像，应用 3.当u<f时，能成的、 的 像，应用 实验分析： 1.凸透镜成实像与虚像的分界点在哪儿？ 2.凸透镜成放大像与缩小像的分界点在哪儿？ 3、当凸透镜成实像时，随着物距的减小，像距是怎样变化的？ 【当堂训练案】 1.在探究凸透镜成像规律的时候，应先将凸透镜的光心、烛焰的中心、光屏的中心调整到 ，这样才能使烛焰的像成在 .实验中，我们所说像的倒立或 正立，是相对于 的 2.将点燃的蜡烛沿凸透镜的主轴，从大于二倍焦距处逐渐向透镜移动时，在光屏上可先观 察到 的实像，当蜡烛移到距凸透镜二倍焦距时可观察到 的实像，接着移动蜡烛可观察到 的实像，最 后在光屏上观察不到像了，可在凸透镜的另一侧观察到 的虚像， 3.凸透镜成放大实像和缩小实像的分界点是 ； 凸透镜成实像和虚像的分界点是 4.在探究凸透镜成像的实验中，在屏上出现的像是 像（填“虚”或“实”） 5.物体到凸透镜的距离小于凸透镜的焦距时能成 像 6、一个焦距为10cm的凸透镜，当蜡烛距它15cm时，在光屏上得到一个倒立、 (填 “放大”、“缩小”或“等大”)的像：将蜡烛向透镜移近7cm后，在光屏 (填“能” 或“不能”)成像。 二、实验、探究题 1、在“探究凸透镜成像的规律”实验中，所用凸透镜的焦距是10cm。用米尺在水平桌面 上画一直线并标明刻度，将透镜固定在50cm处，实验装置如图所示。 (1)当把点燃的蜡烛放在20cm刻度处时， 首先应调节凸透镜、光屏和蜡烛，使它们 的中心在同一直线上，并且调整凸透镜和 光屏的高度，使它们的中心位置跟烛焰中 npanpno中T听 心的位置大致在 这样做的 0cm1020 30 4050 60708090100 目的是 点燃蜡烛应在调整高度之 (“前”或“后”)。实 验时间过长时，蜡烛将会消耗，如果不随时调整高度，光屏上的像将会向 (“上”或 “下”)移动。 (2)重新调整后，保持蜡烛、凸透镜的位置不变，为了找到清晰的像，应将光屏移到 Cm的刻度范围内，才能在光屏上得到一个倒立缩小的实像。 (3)当把蜡烛移到35cm刻度处时，移动光屏可得到一个 的实像。照 相机、投影仪、放大镜这三种光学仪器正常使用时，与这种成像规律相同的是 2 (4)此时，若有一只苍蝇落到凸透镜上，则光屏上 成完整的烛焰的像（填“能” 或“不能”)。 (5)当移到43cm处时，应该是从 这一侧透过透镜看到在 这一侧所成的 放大的像（都是选填“光屏”或“蜡烛”）。 (6)如果无论光屏怎样移动，光屏都收不到像，原因可能是： ① ② ③ 2.如图所示，小宁和同学们在老师指导下做“探究凸透镜成像规律”的实验。 v/cm 40 30 20 A CD E 10 左 g 右 ■■ 010203040u/cm 0cm1020304050667080901008 甲图 乙图 (1)在凸透镜不动的情况下、不断改