八年级物理上册第三章第六节探究凸透镜成像规律《第1课时》导学案

3.6　探究凸透镜成像规律 第1课时 1.经历探究凸透镜成像规律的过程,说出凸透镜成像规律. 2.认识凸透镜所成像的虚实、倒正、大小与物体位置的关系. 3.描述虚像和实像的不同. 探究凸透镜成像规律 1.　景物到透镜光心的距离　叫做物距,用　u　表示,　像到透镜光心的距离　叫做像距,用　v　表示.  2.提出问题. (1)利用凸透镜能成什么样的像呢? (2)凸透镜成像时物距、像距和焦距三者之间有怎样的关系呢? 3.猜想与假设. 答案　凸透镜成的像可能是实像也可能是虚像,可能是放大的也可能是缩小的,可能是正立的也可能是倒立的.凸透镜的成像情况可能跟物距u、透镜的焦距f有关. 4.制订计划与设计实验. (1)实验器材:　光具座(附有标尺)、蜡烛、凸透镜、光屏等　　　　　　.  (2)实验方案:　把蜡烛放在光具座上不同物距处,观察凸透镜所成的像的情况　.  (3)如果不知道凸透镜的焦距,如何去测量? 答案　让平行光平行于主光轴,通过凸透镜会聚于一点,这一点就是凸透镜的焦点.用刻度尺测出焦点到凸透镜光心的距离就是凸透镜的焦距. 实验探究凸透镜成像规律 1.进行实验与收集证据. (1)了解凸透镜的焦距f=　10　cm.  (2)将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上.点燃蜡烛,调节凸透镜和光屏的高度,使它们的中心跟烛焰的中心大致在　同一高度上　.这是为了　使像成在光屏中央　.  (3)将蜡烛逐渐移近凸透镜,同时调节光屏的位置,在光屏上分别找到清晰的烛焰的像.仔细观察物距、像距的大小、像与物的大小关系、像是正立还是倒立的、像的虚实以及像与物位于凸透镜的同侧还是异侧. (4)当u>2f时,凸透镜能成什么样的像? 答案　在异侧成倒立、缩小的实像,f<v<2f. (5)当u=2f时,凸透镜能成什么样的像? 答案　在异侧成倒立、等大的实像, v=2f. (6)当f<u<2f时,凸透镜能成什么样的像? 答案　在异侧成倒立、放大的实像, v>2f. (7)当u=f时,凸透镜还能成像吗? 答案　不成像. (8)u<f时,在光屏上会出现烛焰的像吗?你是怎样观察到像的?这个像是实像还是虚像? 答案　不能.取下光屏,通过凸透镜向点燃的蜡烛方向看,看到一个正立、放大的像.因为这个像不能用光屏承接,所以它是虚像. (9)请你将相关数据记录下来. 物距u跟焦距f的关系 物距 u/cm 像距v/cm 像距v与焦距f的关系 像的 大小 像的 正倒 像的 虚实 像与物位于透镜的同侧还是异侧 u>2f f<v<2f 缩小 倒立 实像 异侧 u=2f v=2f 等大 倒立 实像 异侧 f<u<2f v>2f 放大 倒立 实像 异侧 u=f / / 不成像 u<f / / 放大 正立 虚像 同侧 2.分析与论证,通过上述活动,可以归纳出凸透镜成像的规律: (1)当物距u>f时,在凸透镜的另一侧成　倒　立的　实　像.  ①当物距u>2f时,成　倒立　、　缩小　的　实　像;  ②当物距u=2f时,成　倒立　、　等大　的　实　像;  ③当物距f<u<2f时,成　倒立　、　放大　的　实　像.  (2)当物距u<f时,在凸透镜的　同一　侧成　正立　、　放大　的　虚　像.  (3)当物距u=f时,　不成　像.  3.放大的像与缩小的实像的分界点在什么地方,有什么关系?实像与虚像的分界点在什么地方,有什么关系? 答案　放大的实像与缩小的实像的分界点在二倍焦距(2f)上.当u>2f时,成缩小的像;当u<2f时,成放大的像.实像与虚像的分界点在一倍焦距(f)上.当u>f时,成实像;当u<f时,成虚像. 4.凸透镜成实像时,当物距缩小时,像距如何变化?像的大小如何变化? 答案　凸透镜成实像时,当物距缩小,像距增大,像也增大. 5.凸透镜成的实像是正立的还是倒立的?成的虚像是正立的还是倒立的? 解答　凸透镜成的实像是倒立的,成的虚像是正立的. 见《导学测评》P17 $$