5.3 凸透镜成像的规律 课件-2023-2024学年人教版八年级物理上册

八年级上册第五章第3节 凸透镜成像的规律 学习目标 1．通过小组合作实验探究，能正确说出凸透镜的成像规律。 2．通过规律总结，会进行凸透镜成像及成像动态分析。 3．通过实验探究及思考讨论，能说明实验中可能出现的一些现象及原因。 导入新课 模块一：探究凸透镜成像的规律 学习过程 同样都是经过凸透镜成像，为什么有正倒、大小和虚实之分呢？ 大胆猜想 凸透镜成像的正倒、大小和虚实与什么因素有关呢？ 可能跟物体到凸透镜的距离有关 提出问题 物距：物体到凸透镜光心的距离，用u表示 f 2f F F F F u v 几个术语：物距、像距、焦距 像距：所成的像到凸透镜光心的距离，用v表示 焦距：焦点到光心的距离，用f表示，2f表示两倍的焦距 认识实验仪器： 结合实验仪器和课本P97-98 实验步骤，小组讨论确定实验方案，完成填空。 设计实验 光具座、蜡烛、光屏、凸透镜（f=10cm）、火柴等。 我们可以把物体放在距凸透镜较__的地方，然后逐渐___，同时把光屏放在凸透镜的_____（另一侧/同侧），观察光屏上的成像情况。由于凸透镜对光的偏折程度跟透镜的焦距f 有关系，所以研究成像情况与物距u的变化时， ___可能是个应该注意的参照距离。即，我们可以观察物距_____2倍焦距、 ____2倍焦距， ____2倍焦距____1倍焦距、 ___1倍焦距的成像情况，并记录像距大小。 远 移近 另一侧 焦距 u v f 2f F F 大于 等于 小于 大于 小于 如图，组装好实验器材，调整凸透镜、蜡烛（烛焰的中心）、光屏的高度，使它们的中心大致在_______。 目的是为了_______________________。 进行实验 使烛焰的像成在光屏的中央 将凸透镜固定，并记录其坐标位置，把蜡烛放在较远处，使物距u＞2f，移动光屏，直到光屏上出现清晰的烛焰的像，观察并记录像的大小和正倒，同时测出此时的物距u和像距v。并将数据记录在表格中。 同样的方法，把蜡烛向透镜移近，分别在蜡烛到凸透镜的距离等于二倍焦距、一倍焦距和二倍焦距之间，一倍焦距(在焦点处)、一倍焦距以内，观察光屏上是否能出现清晰的烛焰的像，像的正倒和大小，测出物距u和像距v，并将数据记录在表格中。 小组合作完成实验，将数据记录在表格中。 同一高度 物距 （u/cm） 物距与焦距的关系 像的性质 物与像相对凸透镜的位置 像距 （v/cm) 像距和物距的关系 应用 正倒 大小 实虚 凸透镜焦距 f ＝__cm 10 数据记录 物距 （u） 像的性质 物与像相对凸透镜的位置 像距 （v) 像距和物距的关系 应用 正倒 大小 实虚 u＞2f 倒立 缩小 实像 异侧 f＜v＜2f u＞v 照相机 u＝2f 倒立 等大 实像 异侧 v＝2f u=v=2f 测焦距 f＜u＜2f 倒立 放大 实像 异侧 v＞2f u＜v 投影仪 u＝f 不成像 制作平行光 u＜f 正立 放大 虚像 同侧 放大镜 实验结论 课堂练习2．透镜在我们生活中有着广泛的应用，下列说法错误的是（　） A．阳光通过凸透镜可以点燃纸屑，这利用了凸透镜对光的会聚作用 B．照相时，被照者应站在镜头两倍焦距以外 C．投影仪能使物体在屏幕上成正立、放大的实像 D．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于一倍焦距 课堂练习1．如图所示，一束平行光经过一凸透镜，调节光屏的位置直到在屏上得到一个最小、最亮的光斑．小明用此凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，当物体距凸透镜30cm时，重新调节光屏的位置，清晰可得（ ） A．倒立缩小的实像 B．倒立等大的实像 C．倒立放大的实像 D．正立放大的虚像 C A 模块二：凸透镜成像及成像动态分析 规律归纳 1.当物体放在一倍焦距以外时，凸透镜成__像，当物体放在一倍焦距以内时，凸透镜成___像。 一倍焦距分_____ 2.当物体在二倍焦距外时，凸透镜成的像是_____的实像，当物体在二倍焦距内一倍焦距外时，凸透镜成的像是_____的实像。 二倍焦距分_____ 根据实验结论，小组讨论完成规律归纳。 实 虚 虚实 缩小 放大 大小 3.凸透镜所成的实像都是__侧__立，虚像都是__侧__立且____。 实像异侧且____ ，虚像同侧且____ 4.当凸透镜成实像时，物距减小，像距____，像变__； 物近像___像变___，物远像___像变___ 同样，物距增大，像距____，像变___。 异 倒 同 正 放大 倒立 正立 变大 大 变小 小 远 大 近 小 一倍焦距分虚实；二倍焦距分大小； 实像异侧且倒立，虚像同侧且正立； 物远像近像变小，物近像远像变大。 规律总结 课堂练习3．在探究凸透镜成像的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图