5.3《凸透镜成像的规律》课件 2024-2025学年人教版物理八年级上册

探究凸透镜成像的规律 点燃的蜡烛 凸透镜 光屏 光具座 实验器材 如何保证蜡烛的像始终能成在光屏上？ 调节烛焰、透镜、光屏的 中心，使烛焰、光屏、凸透镜的中心在同一高度、同一直线上,为了使烛焰的像成在光屏的中央。 F F 2F 2F 物距u 像距 V 几个术语： 焦距f、物距u、像距v 2025/5/19 提出猜想 凸透镜成像的大小与性质与________、__________有关 物距 焦距 F F f 2025/5/19 作图研究 u>2f f<v<2f 倒立缩小实像 利用通过凸透镜的两条特殊光线 ① 2025/5/19 F F f u=2f v=2f 倒立等大实像 ② 2025/5/19 F F f f<u<2f v>2f 倒立放大实像 ③ 2025/5/19 F F f u=f 不成像 ④ 2025/5/19 F F f u<f 正立放大虚像 ⑤ 照相机 幻灯机 放大镜 2025/5/19 想一想 如何测定凸透镜焦距? 最小最亮的光斑 测定凸透镜的焦距 测得凸透镜的焦距f= cm 10 移动透镜，直到屏上出现最小、清晰的烛焰的像。此时焦距近似等于像距(透镜到光屏的距离) 测定凸透镜的焦距 测得凸透镜的焦距f= cm 10 透镜位置不变，分别向两侧同时移动蜡烛与光屏，直到屏上出现等大、清晰的烛焰的像。此时物距=像距=2*焦距(二倍焦距成等大实像) 三、凸透镜成像的规律 2025/5/19 2、在实验中，你能发现实像和虚像的分界点在什么位置吗？ 3、在实验中，你能发现放大的像和缩小的像的分界点在什么位置吗？ 2025/5/19 4、什么情况下像和物体在凸透镜两侧？ 什么情况下像和物体在凸透镜同侧？ 2025/5/19 5、当凸透镜成实像时，随着物距的减少，像距是怎样变化的？ 凸透镜成像规律 物近像远像变大， 物远像近像变小；(实像时) 一焦分虚实， 二焦分大小； 实像与物异側倒 虚像与物同侧正， 小结探究凸透镜成像的规律 f 2f （1区） （2区） （3区） “ 物近像远像增大”。 F F F F 光屏位置1 光屏位置2 光屏位置4 光屏位置3 小结探究凸透镜成像的规律 实像 虚 缩小 放大 2F F 一焦分虚实 二焦分大小 u>2f u>f u<f u<2f 设计 课题 预备 实验 10 5 论证 口诀 练习 拓展 挑战 返回 结束 应用 凸透镜的应用 镜头(凸透镜) (像) 照相机能成倒立的、缩小的实像。 镜头(凸透镜) 投影片（物） 像 屏幕 投影片上的图案通过凸透镜形成一个放大的、倒立的实像. 放大镜就是凸透镜,能成放大的、正立的虚像。 投影仪 2025/5/19 交流合作 实验思考 1、当成实像时，如用手挡住透镜的上半部，猜一猜，光屏上的像可能有什么变化？ 2025/5/19 F F f 学以致用 例1： (05年天津)如图1所示，凸透镜的焦距为8cm，当物体AB放在该凸透镜主轴上距离凸透镜12cm的位置处时，调整光屏的位置使光屏上出现该物体清晰的像，则在光屏上得到一个 ( ) A、倒立放大的实像 B、倒立缩小的实像 C、正立放大的实像 D、正立放大的虚像 分析：物体处于哪个位置？ 先画出f和2f点 F 2F A 再思考：做题之前可以排除哪一项？ 学以致用 例2： 如图1所示，凸透镜的焦距为7cm，当物体AB放在该凸透镜主轴上距离凸透镜21cm的位置处时，调整光屏的位置使光屏上出现该物体清晰的像，则在光屏上得到一个 ( ) A、倒立放大的实像 B、倒立缩小的实像 C、正立放大的实像 D、正立放大的虚像 分析：物体处于哪个位置？ 先画出f和2f点 F 2F B 学以致用 例3： 如图1所示，凸透镜的焦距为18cm，当物体AB放在该凸透镜主轴上距离凸透镜10cm的位置处时，成 ( ) A、倒立放大的实像 B、倒立缩小的实像 C、正立放大的实像 D、正立放大的虚像 分析：物体处于哪个位置？ 先画出f和2f点 F 2F D 4、如图1所示，蜡烛放在距离凸透镜2倍焦距以外，在透镜的另一侧调节光屏找到清晰的像，这个像是下图中的 B 5.普通照相机的镜头相当于一个_____透镜，一架普通照相机镜头的焦距为40cm，当被拍照的人到镜头的距离大于_____cm时，底片上会得到一个倒立、缩小的_____像(选填：实或虚)。 凸 80 实 用照相机拍照时，被拍摄景物到镜头的距离（ ） A. 小于焦距 B. 在1倍焦距和2倍焦距之间 C. 大于2倍焦距 D. 以上说法都不对 C 用照相机照相时，物体在胶卷上形成 A、缩小的倒立实像 B、放大的正立实像 C、缩小的正立实像 D、缩小的倒立虚像 A 6.(桂林课改区)如图2所示，是“研究凸透镜成像”实验的原理图，若在光屏上(光屏未画出)能得到清晰放大的烛焰实像，则蜡烛可能置于透镜左边a、b、c、d四点中的_______点上，此成像特点可应用在__________机上。 c 幻灯 图2 7.(扬州课改区)在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏处于如2图所示的位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的像。利用这一成像原理可以制成 A、照相机 B、幻灯机 C、放大镜 D、潜望镜 B 8.将蜡烛放在距离凸透镜30cm的地方，在透镜另一侧的光屏上，有蜡烛清晰放大的像，由此可知，该透镜的焦距可能是 A.20cm　　　　　　 B.15cm 　　　　　 C.10cm　　　　 　 D.5cm 分析：成的是______、_______、的_______像 倒立 放大 实 物体应该在什么区域？ 实 虚 小 大 2F F 在F和2F之间 即f<u<2f 那物距u＝？ u=30cm 代入得到： 即f<30<2f A 9.在探究凸透镜成像规律的实验中,将物体由远处逐渐地向透镜靠近,则要在光屏上得到清晰的像,光屏要逐渐地 透镜,且光屏上的像越来越 . 10.在上面的实验中,用遮光板挡住透镜的一半,则光屏上的像大小 (填”不变”.”减半”),亮度 . 11.在上面的实验中,将蜡烛向上移动,则光屏上的像将向 移动. 远离 大 不变 降低 下 2025/5/19 例： 在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中 凸透镜的焦距是10cm，点燃的蜡烛放在距 凸透镜15cm处，在凸透镜另一侧的光屏上 观察到了蜡烛清晰的像，这个像一定是（ ） A 倒立放大的实像 B 倒立缩小的实像 C 正立放大的实像 D 正立放大的虚像 2025/5/19 随堂练习 例：如图所示，保持凸透镜的位置不变，先后 把烛焰放在a、b、c、d、e各点，并分别调整光 屏的位置。则： 1、把烛焰放在 点，屏上出现的像最大； 把烛焰放在 点，屏上出现的像最小。 a b c d e F F f 2f 2025/5/19 a b c d e F F f 2f 2、把烛焰放在 点，屏上出现清晰的像时， 屏距凸透镜最远。 3、把烛焰放在 点，屏上不会出现像。 (1)当物距为18cm时，可以在光屏上得到一个倒立、 缩小的实像。则焦距范围为 。 (2)当物距为18cm时，可以在光屏上得到一个倒立、 放大的实像。则焦距范围为 。 (3)当物距为18cm时，通过透镜可以看到一个正立、 放大的虚像。则焦距范围为 。 f <9cm f >18cm 9cm <f <18cm (4)当光屏距透镜18cm时，可在光屏上得到一个倒立、 缩小的实像。则焦距范围为 。 (5)当光屏距透镜18cm时，可在光屏上得到一个倒立、 放大的实像。则焦距范围为 。 9cm <f <18cm f <9cm 例、在“研究凸透镜成像”的实验中， 2025/5/19 例: 一个物体到凸透镜的距离是30cm时，在 光屏上得到一个放大的实像，若把物体沿凸 透镜的主光轴移到距凸透镜65cm处，则成像 的情况是 ( ) 解析： 凸透镜所成像的性质与物距有关，由 第一次成倒立放大的实像可知：f<u<2f，即 f<30cm<2f，解得：15cm<f<30cm，当物 距为65cm，u>2f。所以成倒立缩小的实像。 在研究凸透镜成像的实验中： （1）用一束平行光正对凸透镜射入，经透镜后会 聚于A点，测得A点距透镜10厘米，则透镜的焦距是（ ）厘米。 （2）若烛焰放在距上述透镜8厘米处，经透镜可得 到一个 像。 （填像的性质：倒正、放大缩小、虚实） （ 3）若烛焰放在此透镜前12厘米处，经透镜可得到一个 像。 （4）若烛焰放在此透镜前25厘米处，经透镜可得到一个 像。 练习： 正立 、放大、虚 倒立、放大、实 倒立、缩小、实 10 例、老奶奶用放大镜看报时，为了看到更大的清晰的 像，她常常这样做（　 ） A．报与放大镜不动，眼睛离报远些 B．报与眼睛不动，放大镜离报远一些 C．报与放大镜不动，眼睛离报近一些 D．报与眼睛不动，放大镜离报近一些 B 例、某同学拍毕业合影后，想拍一张单身像。摄影师应采取 的方法是（　） A．使照相机靠近同学，同时镜头往后缩，离胶片近些 B．使照相机靠近同学，同时镜头往前伸，离胶片远些 C．使照相机远离同学，同时镜头往后缩，离胶片近些 D．使照相机远离同学，同时镜头往前伸，离胶片远些 例、测绘人员绘制地图时，需要在空中的飞机上向地面照相， 称为航空摄影，若使用航空摄影照相机的镜头焦距为 50mm，则底片到镜头的距离为（   ） A．略小于100mm B．略小于50mm C．略大于50mm D．等于50mm C B 例、在农村放映电影，试镜头时，发现屏上的影像小了 一点，应当怎样调整放映机（　 ） A．放映机离屏远一些，胶片离镜头远一些 B．放映机离屏远一些，胶片离镜头近一些 C．放映机离屏近一些，胶片离镜头远一些 D．放映机离屏近一些，胶片离镜头近一些 B 物距 （u） 像的性质 应用 倒立 或正立 放大 或缩小 实像 或虚像 像距 （ v） 凸透镜成像的规律 u＞2f u=2f f＜u＜2f u＝f u＜f V=f f＜v＜2f v＝2f v＞2f 不成像、得到一束平行光 一束平行光 测凸透镜焦距 倒立 倒立 倒立 实像 缩小 实像 实像点 等大 放大 实像 正立 放大 虚像 照相机、 眼睛 投影仪、 幻灯片 放大镜 测凸透镜焦距 v＞u 再见 121 121 121 观察光通过玻璃砖的折射情况 · · · F F O · · · F F O · · · F F O · · · F F O 透镜的光心、焦点、焦距及三条特殊光线 $$