4.3凸透镜成像的规律 课件 2023-2024学年苏科版物理八年级上册

4.3凸透镜成像的规律 分别通过凸透镜和凹透镜观察书上的文字 实验提醒: 观察:当凸透镜靠近课本时? 当凸透镜逐渐远离课本时 情景引入:思考 当凸透镜离课本较近时,我们看到字正立放大的像。 当凸透镜逐渐远离课本时,我们先看到的是字倒立放大的像,然后我们看到字倒立缩小的像。 放大镜是凸透镜,成的是放大的像;照相机的镜头也是凸透镜,相对于物体来说,底片上的像是缩小的;。。。 那么,凸透镜成像到底有哪几种呢?本节课我们就一起来学习凸透镜成像的规律。 探究目的 实验器材 光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等 实验步骤 1.按图安装光具座、固定凸透镜并记录其坐标位置; 2.把蜡烛放在较远处,调节光屏位置,使蜡烛的像在光屏上成清晰的像并记录像的位置; 探究凸透镜成像规律 实验探究凸透镜成像规律 5 理解物距、像距、焦距概念 物距:物体离凸透镜的距离. 像距:像到凸透镜的距离. 焦距:焦点到凸透镜光心的距离. F F 2F 2F 物距u 像距 v 焦距f (一)设计实验 1.实验方案:我们可以把物体放在距凸透镜较远的地方,然后逐渐移近,观察成像的情况.观察物距大于、等于、小于一倍焦距、二倍焦距……时物体成像的情况. 2.测量的量:(1)物距:物体到透镜的距离简称为物距,用符号u表示。(如上图所示) (2)像距:指像到透镜的距离,用符号v表示。 3.实验器材: 光具座、光屏、凸透镜、蜡烛、火柴。 在光具座上放置蜡烛、凸透镜、光屏时,透镜放在光具座标尺中央。将蜡烛点燃作为物体,研究烛焰所成的像。 (二)进行实验与收集证据 1、实验步骤: (1)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同一高度。(目的是为了使烛焰的像成在光屏的中央)。 (凸透镜的焦距:f=10cm) (2)将凸透镜固定在光具座中间某刻度处,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。 (3)把蜡烛向透镜移近,使蜡烛到凸透镜的距离等于二倍焦距,移动光屏,直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像,观察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; (4)把蜡烛继续向透镜移近,使蜡烛到凸透镜的距离在一倍焦距和二倍焦距之间,移动光屏,直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像,观察像的正倒和大小,测出物距u和像距v ,并将数据记录在表格中; (5)用不透明的纸板将凸透镜的上半部分遮住,观察光屏上所成的像是否 “完整” ,像的亮度有什么变化? (7)把蜡烛继续向透镜移近,使蜡烛到凸透镜的距离在一倍焦距以内,移动光屏,光屏上不成像,眼睛过透镜,能看到虚像,记录像的正倒和大小.测出物距u,并将数据记录在表格中。 (6)把蜡烛继续向透镜移近,使蜡烛到凸透镜的距离为一倍焦距(在焦点处) ,移动光屏,光屏上不成像;眼睛过透镜看不到虚像; 2.数据记录: 实验次数 物距u/cm 物距与焦距的关系 像的性质 像距v/cm 虚实 大小 正倒 1 30 u > 2f 实像 缩小 倒立 15 2 20 u = 2f 实像 等大 倒立 20 3 18 2f >u >f 实像 放大 倒立 23 4 10 u =f 不成像 5 7 u <f 正立 放大 虚像 像与物距的关系 凸透镜的焦距: f=10 cm 【交流与小结】 一、分析上述各表中的实验数据,总结出凸透镜成像的规律: 1. 当物距_焦距时,成倒立、缩小的_像。 实 大于二倍 2. 当物距_焦距时,成倒立、等大的_像。 3. 当物距_焦距时,成倒立、放大的_像。 4. 当物距_焦距时,成正立、放大的_像。 等于二倍 小于二倍焦 距大于一倍 小于一倍 实 实 虚 主光轴上有两个位置是成像性质变化的分界点,一个是二倍焦距处,另一个是一倍焦距处(焦点处)。 二倍焦距处,是物体成缩小像与放大像的分界点; 一倍焦距处,是物体成倒立实像与正立虚像的分界点。 二、物体通过凸透镜成像的性质与物距有关。 三、当凸透镜成实像时,随着物距的减小,像与像距是怎样变化的? 物距减小,像变大