内容正文:
第五节 第2课时
科学探究:凸透镜成像
第四章 多彩的光
1
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教学目标
理解凸透镜成像的规律。(重点)
知道凸透镜所成像的正倒、大小、虚实与物距的关系。(难点)
1.用放大镜近距离看书
2.用放大镜看远处的物体
情景引入:思考
亲身体验:
可见凸透镜所成像的大小、正倒跟物体离凸透镜的距离(即物距)有关系。
有什么关系呢?今天一起进行探究凸透镜成像规律。
1
知识点
凸透镜成像实验
(一)提出问题:
(二)猜想:
可能是实像,可能是放大的,可能……
凸透镜成什么样的像?是实像,还是虚像?是放大的,还是缩小的?是正立的,还是倒立的?
(三)设计实验
实验器材及如何组装实验装置?
凸透镜、蜡烛、光屏如何放置?
注意:调整蜡烛、光屏的高度,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。
(目的:使像成在光屏中间)
理解物距、像距、焦距概念
F
F
2F
2F
物距u
像距v
f
2f
2f
f
如何粗略测量凸透镜的焦距?
平行光聚焦法:让凸透镜正对太阳光,拿一张白纸在它的另一侧来回移动,直到纸上的光斑最小、最亮,这个点是凸透镜的焦点,焦点和光心之间的距离是的距离,凸透镜的焦距。
分别使物距 u 在
1.大于二倍焦距(u>2f)
2.等于二倍焦距(u=2f)
3.大于一倍焦距小于二倍焦距(f<u<2f)
4.等于一倍焦距(u=f)
5.小于一倍焦距(u<f)
6.改变物距,重复几次上面的实验操作。
的范围内,观察烛焰通过凸透镜在光屏上成像的变化
进行实验和收集证据
研究“像与物距的关系”数据记录表格
实验次数 物距u/cm 像的性质 像距v/cm
正、倒 大、小 虚、实
1
2
3
4
5
6
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……
物距(u)
像距(v)
像 的 性 质
正、倒 大、小 虚、实 位置
应用
【分析归纳】分析实验数据,归纳得出成像规律:
照相机
摄像机
放大镜
粗测焦距
投影仪
幻灯机
u>2f
u=2f
f<u<2f
u=f
u<f
f<v<2f
v=2f
v>2f
v>u
倒立
倒立
倒立
正立
缩小
等大
放大
放大
不成像,大小不变的圆形光斑
实像
实像
实像
虚像
异侧
异侧
异侧
同侧
应用:照相机、摄像机。
(1)当:u>2f时:f<v<2f,
成:倒立、缩小、实像。
应用
(2)当:f<u<2f时:v>2f,
成:倒立、放大、实像。
应用:投影仪、幻灯机。
幻灯机
投影仪
(3)当:u<f时:像与物同侧,
成:正立、放大、虚像。
应用:放大镜。
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知识点
凸透镜成像规律
一倍焦距分虚实;二倍焦距分大小。
实像总是异侧倒;物近像远像变大。
虚像总是同侧正;物近像近像变小。
像的大小像距定;像儿跟着物体跑。
F
2F
F
2F
A
B
当u>2f时,
A′
B′
u>v
成倒立、缩小的实像
f<v<2f
知识点
凸透镜成像作图
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v物>v像
凸透镜的成像规律可以通过作图的方式得到。我们在主光轴上找到一二倍焦距的位置,首先是在物距二倍焦距以外,物距用U表示,用两条特殊光线就可以得到他们折射后的焦点,就是A的像点,我们做图头发现,相距()在一二倍之间。。。用v表示。
F
F
2F
2F
当u=2f时,
成倒立、等大的实像
v=2f
u=v=2f
求焦距
A′
B′
A
B
凸透镜的成像规律可以通过作图的方式得到。我们在主光轴上找到一二倍焦距的位置,首先是在物距二倍焦距以外,物距用U表示,用两条特殊光线就可以得到他们折射后的焦点,就是A的像点,我们做图头发现,相距()在一二倍之间。。。用v表示。
F
2F
F
2F
v>2f
成倒立、放大的实像
当f<u<2f时
A
B
A′
B′
u<v
v物<v像
F
F
当u=f时
制造平行光
不成像
A
B
我们来一起认识一下常见物体的质量,你能否根据题目的信息估算出中学生的书包总质量呢?给大家一下时间计算一下。在计算的过程中,你一定发现了,我们首先要估算出一个中学生的质量,一般情况下中学生的质量大约在50~60kg之间,你可以对照一下自己是不是在这个范围内。如果我们选择50kg带入计算,得出的结果是7.5kg,那么我们可以选择一个最接近的B选项。当然如果我们选择60kg的,算出来的结果就和B选项是一样的了。遇到估算类的题目我们一般将数量级算对就可以了,找到一个最接近的答案即可。ACD明显与我们的结果相差甚远。那同学们对我们身边其他常见的物体质量有一个大概的了解吗?一个鸡蛋应该质量是多少呢?这里需要你填上质量的单位,对于鸡蛋来说,它