5.3凸透镜成像的规律 课件 2023-2024学年人教版物理八年级上册

第3节　凸透镜成像的规律 1.通过实验探究,知道凸透镜成像的规律。 2.经历探究过程,提升对实验数据的分析和论证能力。 课前一问 凸透镜所成的像的大小、正倒立跟物体的位置有什么关系?生活中有什么应用能够说明呢?   答案:凸透镜所成的像的大小、正倒取决于物距和凸透镜焦距的关系,可以通过改变物距或者焦距来改变成像特点。生活中照相机成的像是倒立缩小的,投影仪成的像是倒立放大的,放大镜成的像是正立放大的。 知识点一　物距和像距 重点整理 1.物距 　 　到凸透镜的距离,用　 　表示。  2.像距 　 　到凸透镜的距离,用　 　表示。  物体 u 像 v 典型例题 例1　照相机和放大镜都是凸透镜成像原理的具体应用。如图所示,下列关于照相机、放大镜使用和成像的说法正确的是(　 　) A.照相机:被拍物体应在甲区域内,成倒立、缩小实像 B.照相机:被拍物体应在乙区域内,成倒立、缩小实像 C.放大镜:被观察物体应在乙区域内,成正立、放大虚像 D.放大镜:被观察物体应在丙区域内,成正立、放大实像 A 例2　小明在探究“凸透镜成像规律”的实验中,根据测量的数据,绘制了像距v随物距u变化的图象,如图所示,分析图象可知,当物距 u=12 cm时,物体通过凸透镜成倒立、　 　的实像,生活中的 　 　(选填“照相机”或“放大镜”)就是利用了这样的成像原理。  缩小 照相机 举一反三 1.小亮在重阳节送给奶奶一个如图所示的台式放大镜。放大镜的焦距为25 cm。奶奶正确使用这个放大镜看书时(　 　) A.书与放大镜之间的距离应等于25 cm B.书与放大镜之间的距离应小于25 cm C.看到的是倒立、放大的虚像 D.看到的是正立、放大的实像 B 2.在做“凸透镜成像”实验时,把物体从凸透镜二倍焦距以外的某位置沿主光轴移向焦点移动的过程中,像及像距的变化情况是(　 　) A.像逐渐变大,像距逐渐变大 B.像逐渐变大,像距逐渐变小 C.像逐渐变小,像距逐渐变小 D.像逐渐变小,像距逐渐变大 A 知识点二　探究凸透镜成像的规律 重点整理 1.实验器材 　 　、蜡烛、火柴、光具座(附刻度尺、光屏)。 2.实验步骤  (1)在光具座上依次放置蜡烛、　 　、　 　。  (2)点燃蜡烛,调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在　 　。  凸透镜 凸透镜 光屏 同一高度 (3)固定凸透镜,把蜡烛移至较远处,使物距u>2f,u=2f,2f >u>f,调节光屏的位置,直到呈现清晰的实像,观察像的大小和倒正,测出物距u和像距v。 (4)把蜡烛逐渐向透镜靠近,使物距u=f、u<f,移动　 　,在光屏上 　 　(选填“能”或“不能”)看到烛焰的像。当u<f时,撤去光屏, 从光屏一侧透过凸透镜用眼睛直接观察烛焰,观察像的特点,测出 物距u。  光屏 不能 3.实验结论 (1)当　 　时,成倒立、缩小的实像。  (2)当　 　时,成倒立、等大的实像。  (3)当　 　时,成倒立、放大的实像。  (4)当　 　时,不成像。  (5)当　 　时,成正立、放大的虚像。  (6)成实像时,当物体从无穷远处向凸透镜的焦点移动的过程中,物距变小,像距　 　,像　 　(两空均选填“变大”“变小”或“不变”)。  u>2f u=2f f<u<2f u=f u<f 变大 变大 4.凸透镜成像规律光路图(图中F点是焦点,P点是距离光心两倍焦距处) (1)u>2f 答案:如图所示 (2)u=2f 答案:如图所示 (3)2f>u>f 答案:如图所示 (4)u=f 答案:如图所示 (5)u<f 答案:如图所示 典型例题 例1　小明同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验。 甲 (1)前面学过,物体离照相机的镜头比较远,成缩小的实像;物体离放大镜比较近,成放大、正立的虚像。据此小明提出的问题:像的虚实、大小,正倒立跟　 　有什么关系?  (2)如图甲,小明让平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小、最亮的光斑,则凸透镜的焦距f=　 　cm。  物距 10.0 (3)小明所用实验装置如图乙所示,若将凸透镜放在光具座刻度50 cm位置处不变,把蜡烛放在刻度10 cm处,恰好在光屏上成清晰的像。利用此时凸透镜成像的特点制成的光学仪器是　 　(选填“照相机”或“放大镜”)。  (4)如图丙所示,小明通过实验得到的凸透镜成像时的像距v和物距u关系的图象,由图象可知成实像时物距逐渐减小,像距逐渐　 　。当u>2f时,物体移动速度　 　(选填“大于”“小于”或“等于”)像移动的速度。  照相机 增大 大于 乙 丙 例2　如图所示,小刚在做探究凸透镜成像规