内容正文:
专题三 凸透镜成像规律 一、教学目标 1.认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。 2.探究并知道凸透镜成像的规律。 3.了解凸透镜成像规律的应用。 二、互动探究 【任务一】探究平面镜成像的特点(教材P77) 1.实验器材:在光具座上依次依次放置蜡烛、凸透镜、光屏 2.实验原理:光的折射 3.实验步骤:用一支蜡烛作为发光物体,一块白色的硬纸板作为承接烛焰像的屏,研究蜡烛的成像情况; ①把蜡烛放在较远处,调整光屏到凸透镜的距离,使烛焰在屏上成清晰的实像。观察实像的大小和正倒,测出物距u和像距v(像到凸透镜的距离)。 ②继续向凸透镜移动蜡烛并调整光屏的位置,你总能在屏上得到蜡烛的像吗?撤去光屏,变换观察的角度,看看能否观察到蜡烛的像?像在什么位置? ③把实验中得到的数据和观察结果填入表中 4. 分析论证 ①实验前先调节蜡烛的焰心、凸透镜的光心、光屏的中心大致在同一高度,目 的是 ; ②无论怎么移动光屏,光屏上都没有像,是因为 ; ③当光屏上成清晰像时,调换蜡烛和光屏的位置,光屏上 成像(能、不能); ④用纸挡住部分凸透镜,光屏上的像会变 。所成的像是 (完整、部分) ⑤蜡烛越烧越短,在光屏上所成的像会逐渐 移;可以将凸透镜 、可以将光屏 、或者将蜡烛 。 ⑥成像规律: 。 三、课内反馈 1.小明用凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等器材探究凸透镜成像规律。 ⑴如图所示,为了测出凸透镜的焦距,小明同学将凸透镜正对着太阳光,再把光屏放在它的 另一侧,改变凸透镜与光屏的距离,直到光屏上出现一个 的光斑,就可以测出 该凸透镜的焦距为 cm。 ⑵请在图中画出凸透镜的主光轴。 ⑶小明将烛焰、凸透镜和光屏的中心调整到同一高度后,在 水平桌面上无论怎样移动光屏都不能承接到烛焰的像,原因 可能是 。 ⑷实验一段时间后,蜡烛变短了,要使烛焰的像仍然成在光屏的中心,应该将光屏向 移动。 2.某小组的同学用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验。 (1)如图所示,要使像能够成在光屏的中央,应将光屏向_调整。 (2)实验过程中,当烛焰距凸透镜15cm时,移动光屏至某一位置,在光屏上得到一个等大清晰的像,则该凸透镜的焦距是_cm。 如果将烛焰向左移动5cm,则光屏应该向_移到某一位置,才能在屏上得到一个倒立、_ (填“放大”、“缩小”或“等大”) 、清晰的实像。 (3)小明在光屏上得到一个清晰完整的烛焰的像后,他的食指指尖不小心触摸到了凸透镜镜面,此时光屏上会出现 。(选填“指尖的像”、“指尖的影子”、“完整烛焰的像”或“部分烛焰的像”) (4)实验时,小明发现凸透镜中间有一块用镜头纸也不能擦掉的污渍,为此小组内的同学展开了如下的讨论,你觉得较合理的想法应该是 同学的。 小明:将蜡烛、凸透镜和光屏调整到合适的位置后,可以看到烛焰的像,但像的中间没有了。 小强:将蜡烛、凸透镜和光屏调整到合适的位置后,可以看到烛焰完整的像,但像的亮度较暗。 小霞:无论怎样调整蜡烛、凸透镜和光屏的位置,都只能看到那块污渍的像。 (5)某同学利用该装置进一步了解近视眼矫正的原理。将近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,光屏上原来清晰的像变模糊了;使光屏远离凸透镜,又能在光屏上看到清晰的像。这说明近视眼镜对光线具有 作用。由此可知,在近视眼得到矫正之前,蜡烛的像成在视网膜的 (选填“前方”、“上方”或“后方”)。 3.小林同学探究凸透镜成像规律实验时,遇到一些问题,请帮他解决问题并完成实验。 (1)一束入射光本来可会聚于MN上的b点,可在虚线区域内放甲透镜后,光会聚于MN上的a点;在虚线区域内换放乙透镜后,光会聚于MN上的c点.现小林要探究凸透镜成像规律,应选择 (甲/乙)透镜。 (2)小林将蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上,并使烛焰、透镜和光屏三者的中心在 。调整好后,小林同学按要求进行观察和测量,并将观测情况记录在下表中: (3)在记录表格时,由于粗心第四次数据记录不完整,请你帮他将表格填写完整。 (4)此凸透镜的焦距为_cm。小林在实验过程中发现,蜡烛从大于两倍焦距向两倍焦距移动时,像移动的速度 蜡烛移动的速度(“大于”、“小于”、“等于”)。 而当蜡烛从远处向透镜靠近时,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏应向 (选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动,光屏上所成的像 (选填“变大”或“变小”)。 4.小芳同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中。 (1)她按要求装配仪器,此时光屏上可观察到一个清晰的像,但像的位置如图所示,为了使像能成在光屏的中央,她应把蜡烛向 调(填“上”、“下”); (2)依次改变蜡烛的位置,移动光屏直到找到清晰的像。记下蜡烛、光屏到凸透镜的距离,还算出了烛焰像的大小与烛焰的大小之比,数据如下表: 实验次数 蜡烛到凸透镜的距离/cm 光屏到凸透镜的距离/cm “烛焰像”