4.5科学探究：凸透镜成像 课件 2023－2024学年沪科版物理八年级全一册

第五节科学探究：凸透镜成像 第四章 多彩的光 生活中的透镜 此时要关注凸透镜和凹透镜在外形上的不同点，要求学生能从外形上区别凸透镜和凹透镜。 凸透镜: 凹透镜: 透镜 中间厚 边缘薄 中间薄 边缘厚 透镜的分类 辨别下列透镜 凸透镜（ ） 凹透镜（ ） A B D C E F 此时要关注凸透镜和凹透镜在外形上的不同点，要求学生能从外形上区别凸透镜和凹透镜。 透镜的相关概念 主光轴：透镜上通过两个球心的直线叫做主光轴。 · · · O C1 C2 光心 主光轴 · · · C1 C2 O 光心 主光轴 光心：透镜的中心叫做光心。用字母O来表示 透镜对光线的作用 凸透镜对光有会聚作用 严格意义上光学元件是不可以用手摸的 凹透镜对光有发散作用 凸透镜又叫会聚透镜，凹透镜又叫发散透镜。 请观察光线在三棱镜中的偏折过程，思考透镜对光的作用原理是什么？ 透镜对光的作用原理是光的折射 思考 F 主光轴 f 注意：凸透镜有两个实焦点。 焦点(F) f 焦点(F) F 凸透镜的焦点和焦距 焦点：平行于主轴的光通过凸透镜后会聚于一点。 焦距：焦点到光心的距离。 虚焦点 F f 焦距 平行于主光轴的光线通过凹透镜后发散，发散光线的反向延长线相交于主光轴上，它不是实际光线的会聚点，叫虚焦点(F )。 凹透镜的焦点和焦距 F 虚焦点 f 焦距 猜一猜方框中是什么透镜？ 讨论与交流 你有几种简易的方法,辨别某一透镜是凸透镜,还是凹透镜? “摸” “照” “看” 通过比较透镜中央和边缘的厚薄、透镜对平行光是会聚还是发散、通过透镜去观察近处物体，看它成的像是放大还是缩小 F F 凸透镜的三条特殊光线 （1）通过光心的光线，传播方向不变 （3）通过焦点的光线，平行于主光轴 （2）平行于主光轴的光线，通过焦点。 凸透镜和凹透镜的三条特殊光线，可以通过练习加以巩固。 F F 凹透镜的三条特殊光线 （1）通过光心的光线，传播方向不变 （3）延长线过焦点的光线，平行于主光轴 （2）平行于主光轴的光线，其反向延长线通过焦点。 1.如图所示是四个透镜的实物图，属于凹透镜的是(　　) C 练一练 2.如图所示，晋代张华的《博物志》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则得火”。“削冰令圆”就是把冰块制成 　 　镜。要得火，应把“艾”放在镜 的 　 位置，例如 　 　就是应用这种镜的一种仪器。 凸透 焦点 放大镜 3.如图所示，甲、乙两个凸透镜的焦距分别是3cm和5cm，下列说法不正确的是（　　） A．凸透镜对光有会聚作用 B．凸透镜都有两个实焦点 C．乙透镜的焦距更大，其折光本领更强 D．甲透镜透镜的焦距更小，其折光本领更强 C 4.你能设计一个简单的方法测得凸透镜的焦距吗？ 将凸透镜正对太阳光，适当调节与地面间的距离，可以在白纸上得到一个最小最亮的光斑。 焦点 4.5.1 认识透镜 4.5.2 探究凸透镜成像规律 第四章 多彩的光 用放大镜观察书上的字和周围的物体，当凸透镜成清晰的像时，你发现了什么？ 二、凸透镜成像 观察思考 凸透镜成什么样的像？成像特点与什么有关呢? 由一个现象引入，以激发学生探究的兴趣。 提出问题 你认为同一个凸透镜为什么能成不同的像？ 猜想与假设 物距影响凸透镜成像特点 实验探究 凸透镜成像规律 本实验是一个重点实验，建议让学生自主探究完成。 F F 2F 2F 物距(u) 一倍焦距f、二倍焦距2f、物距u、像距v 像距(v) f 2f 设计实验与制订计划 （1）设计思路：要研究凸透镜成像情况与物距有什么关系，应改变 ，观察 ，然后对大量实验结果进行分析归纳，找出凸透镜的成像的规律。 （2）实验器材： 物距 凸透镜的成像情况 光具座 物体 凸透镜 光屏 进行实验与收集证据 ①先将凸透镜固定在光具座中间某刻度处； ②再把F光源放在较远处； ③调整光屏到凸透镜的距离，使F光源在光屏上成清晰的实像；④观察实像的大小和正倒，记录物距u和像距v； ⑤把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，重复上述步骤。 进行实验与收集证据 凸透镜焦距f= 10 cm 实验次数 物距u/cm 像距v/cm 像的正倒 像的大小 像的虚实 1 2 3 4 5 6 ... 实验探究 凸透镜成像规律 次数 物距u/cm 像距v/cm 像的正倒 像的大小 像的虚实 1 35.00 13.90 倒立 缩小 实像 2 25.00 14.95 倒立 缩小 实像 3 22.00 19.00 倒立 缩小 实像 4 20.00 20.00 倒立