内容正文:
第五章 透镜及其应用
第2节 生活中的透镜
八年级上册 人教版
家人团聚或外出旅游,总要留影纪念,这就需要照相机,你知道照相机是如何拍出美丽照片的吗?
学习导入
1.了解凸透镜在生活中的广泛应用。
2. 知道照相机、投影仪和放大镜的成像特点,以及物体和像的大致位置关系。(重点)
3.了解凸透镜成实像和虚像的主要特征。(难点)
学习目标
一、照相机
1.照相机主要构造
光圈环
调焦环
镜头
快门
胶片
课程讲授
(1) 镜头:相当于一个凸透镜。
(2) 胶片:相当于光屏。
(3)调节控制系统。
①取景窗:观察所拍景物;
②光圈环:控制进入镜头的光的多少;
③调焦环:调节镜头到胶片间的距离,即像距;
④快门:控制曝光时间。
光圈
来自物体的光经过照相机镜头后,在胶片上会聚成被摄物体的像。胶卷上涂着一层对光敏感的物质,它在曝光后发生化学变化,物体的像就被记录在胶卷上。数码相机用电子感光器件和存储器件替代胶片作为成像的光屏并记录像的信息。
2.照相机成像原理
物距(u)
像距(v)
物距(u):物体到透镜光心的距离。
像距(v):像到透镜光心的距离。
3.照相机成像特点
问题:像是正立还是倒立?像是缩小还是放大?像距与物距哪个大?像与物体位于凸透镜的同侧还是两侧?
照相机成像特点:
1.照相机成倒立、缩小的实像。
2.像距小于物距。
3.像与物位于凸透镜的两侧。
照相机所成的像是____立、______(放大、缩小)的____(虚、实)像。
倒
缩小
实
原理 物距u 像的性质 像距v 像的大小变化
u>2f 倒立、放大、实像 f<v<2f 物近像远像变大
为了使远近不同的景物在胶片上都能形成清晰的像,需要旋转镜头上的“调焦环”——调节镜头到胶片的距离。
拍摄远处景物时,镜头往后缩,离胶片近一些,此时的像比较小。
拍摄近处景物时,镜头往前伸,离胶片远一些,此时的像要变大一些。
镜头前伸
镜头后缩
自制模型照相机
(1)制作方法
用硬纸板做两个粗细相差很小的纸筒,使一个纸筒刚好能够套入另一个纸筒内,并能前后滑动。在一个纸筒的一端嵌上一个焦距为5-10cm的凸透镜,另一个纸筒的一端蒙上一层半透明薄膜。这样就做成了模型照相机。
①在较暗的室内,用你做的照相机,镜头对准窗外远处景物,调节相机,直到在半透明纸上得到一清晰的像,观察像的特点。
②从拍摄远处景物到近处景物,应如何调节透镜到半透明纸之间的距离,纸上的像如何改变?
用做的照相机,镜头对准窗外远处景物,调节相机,会在半透明纸上得到一个倒立、缩小的清晰的像。
从拍摄远处景物到近处景物时,需要增大透镜到半透明纸之间的距离,会发现半透明纸上的像变大。
(2)模型照相机的成像特点与调节
视频演示——《自制模型照相机》
生活中的照相机——数码相机
数码相机用图像传感器替代胶片,把光信号变成电信号,再变成数字信号,由相机内的存储器保存。
二、 投影仪
1.投影仪的构造
投影片放置处
凸透镜
平面镜
早期的投影仪
现代投影仪
2.投影仪成像原理
凹面镜的作用:光源位于凹面镜焦点,光线经凹面镜反射,使照在投影片上的光增强。
螺纹透镜的作用:聚光。
平面镜的作用:改变光路。
凸透镜的作用:成倒立、放大的实像。
把投影仪上的平面镜(反光镜)取下,投影片放到载物台上。调节镜头,在天花板上就能得到投影片上图案清晰的像。观察像的正倒。
天花板
屏幕
要使像看起来是正的怎么办?
B'
A'
A
B
物体倒放
3.投影仪成像特点
问题:像是正立还是倒立?像是缩小还是放大?像距与物距哪个大?像与物体位于凸透镜的同侧还是异侧?
投影仪成像特点:
1.投影仪(或幻灯机)成倒立、放大的实像。
2.像距大于物距。
3.像与物位于凸透镜的两侧。
三、放大镜
1.生活中的放大镜
老花镜
④体温计的玻璃外壁做成三棱柱,相当于放大镜,把部分放大。
①鱼缸相当于一个放大镜,可以看到的鱼比实际的大。
②水滴形成半圆形,相当于放大镜,把物体放大。
③老花镜就是一个放大镜,可以成正立、放大的虚像。
体温计
盛水的鱼缸
水滴
把放大镜放在物体跟眼睛之间,适当调整距离,我们就能看清物体的细微之处。
2.放大镜成像原理
F
f
3.放大镜成像特点
问题:像是正立还是倒立?像是缩小还是放大?像与物体位于透镜的同侧还是两侧?
放大镜成像特点:
1.放大镜成正立、放大的虚像。
2.物距小于像距。
3.像与物位于凸透镜的同侧。
四、实像和虚像
1.实像
实像:是实际光线会聚而形成的,能呈现在光屏上。
小孔成像
照相机的像
投影仪的像
2.虚像
虚像:是反射光线或折射光线的反向延长线相交而形成的,不能呈现在光屏上。
放大镜的虚像
平面镜成的虚像
光的折射形成的虚像
虚实 光屏能否成像 物和像的位置
应用举例
实像
虚像
3.实像与虚像的比较
能
不能
分别位于凸透镜两侧
都位于凸透镜同侧
照相机
投影仪
平面镜
放大镜
照相机、投影仪和放大镜的成像比较
仪器名称 成像原理图 成像特点
照相机
利用凸透镜成______、______、
______。
倒立
实像
缩小
投影仪
放大镜
利用凸透镜成______、______、
______。
倒立
实像
放大
利用凸透镜成______、______、
______。
正立
虚像
放大
凸透镜
投影仪
放大镜
成倒立、缩小的实像
照相机
成倒立、放大的实像
成正立、放大的虚像
课堂小结
1.下列不属于透镜在日常生活中应用的是( )
A.照相机 B.放大镜
C.投影仪 D.潜望镜
D
2.如图所示,S′是物体S经过凸透镜所成的像,那么此图表示什么的成像示意图( )
A.照相机 B.放大镜
C.幻灯机 D.投影仪
B
课堂练习
3.某市公交公司为了保证人们的上下车安全,在公交车上安装了“电视监控器”。凸透镜是该装置的光学系统,“电视监控器”的摄像头能成________(选填“正立”或“倒立”)、______(选填“放大”或“缩小”)的实像。
缩小
倒立
4.清晨,小草的露珠下面的叶脉看起来比较大,这是露珠产生了_____镜的功能,形成了放大的____像,这是由于光的____射现象的结果。
放大
虚
折
5.调节手指投影灯到墙壁的距离,墙上会出现如图所示清晰的喜羊羊图像,墙上的喜羊羊是______(填“实”或“虚”)像,该像相对于物是________(填“正立”或“倒立”)的。
实
倒立
6. 如图甲所示是某一物体的形状,图乙是供选择的物体的像的形状(不考虑像的大小)。
①该物体在照相机的胶片上所成的像的形状为____;
②在平面镜中看到的该物体的像的形状为____;
③把投影仪的平面镜卸掉,让物体的像成在天花板上,
这时看到物体像的形状为____;
④用放大镜看到的该物体的像的形状为____。
D
A
D
C
①照相机所成的像上下左右都是颠倒的
③投影仪所成的像上下左右都是颠倒的
④放大镜看该
物体的像正立的
②平面镜中物体的像与物对称
$$