内容正文:
3.6凸透镜成像规律-2024-2025学年度沪粤版(2024)物理八年级上册导学案
一、学习目标
1.通过光路图描述凸透镜所成像的虚实、倒正、大小与物体位置的关系.
2.解释放大镜的工作原理,理解虚像和实像的区别.
3.尝试根据凸透镜的成像规律,解释常见光学仪器的工作原理.
二、知识梳理
1.当u>f时,在凸透镜的另一侧形成 立的 像;
当u>2f时,像的大小比物体 ;当2f>u>f时,像的大小比物体 。
2.当u>2f时,在凸透镜的 侧形成 立的、放大的 像。
3.当u>f时,即成实像时,物体逐渐向凸透镜移近时,物体所成的像逐渐_______,像离凸透镜的距离逐渐_______(填“变大”或“变小”)。
4.总结: 凸透镜成像的规律和应用见下表:
物的位置
像的位置
像的性质
应用举例
u>2f
2f>v>f
物像
异侧
缩小、倒立、实像
照相机,眼睛
u=2f
v=2f
等大、倒立、实像
特点:实像大小转折点
2f>u>f
v>2f
放大、倒立、实像
幻灯机,电影机
u=f
不成像
特点:像的虚实转折点
u<f
物像同侧
放大、正立、虚像
放大镜
三、典例分析
例1、在研究凸透镜成像实验中,当烛焰离凸透镜的距离小于焦距时,眼睛通过透镜观察到的虚像可能是图中的( )
例2、小乐用放大镜看指纹时,觉得指纹的像太小,为使指纹的像大一些,正确的做法是( )
A.眼睛和手指不动,让放大镜离手指稍近些
B.眼睛和手指不动,让放大镜离手指稍远些
C.放大镜和手指不动,让眼离放大镜稍远些
D.放大镜和手指不动,让眼离放大镜稍近些
四、课堂练习
1.在“探究凸透镜成像的规律”时,当烛焰离透镜14cm时成放大的实像,当烛焰离透镜8cm时成放大的虚像,则这个透镜的焦距可能是( )
A.10cm B.7cm C.5cm D.4cm
2.如图所示是物体AB经照相机镜头成像原理示意图,当AB沿主光轴远离镜头时,则最清晰的像B'A'会( )
A.变大,水平向右 B.变小,水平向左
C.变大,水平向左 D.变小,水平向右
3.在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示位置时,在光屏上出现一个清晰烛焰的像。下列说法正确的是( )
A.此时光屏上呈现倒立、缩小的实像 B.投影仪应用了此次实验的成像规律
C.该凸透镜的焦距大于15cm D.蜡烛燃烧变短所成的像会向下移动
4.如图所示的是小阳同学正在“刷脸”进高铁站时的情景。系统通过摄像头拍摄的乘客面部照片并与身份信息进行比对,比对通过后自动开门。下列说法正确的是( )
A.该摄像头对太阳光有发散作用
B.人脸靠近摄像头时,所成的像会变大
C.人脸距摄像头任何距离都能成清晰的像
D.该摄像头可以用来矫正近视眼
5.当物体距离凸透镜20厘米时,在透镜另一侧光屏上成一个清晰的像,若保持物体与光屏的位置不变,把凸透镜向光屏方向移动10厘米,在光屏上又成一个清晰的像。则关于凸透镜的焦距f及成像情况可能是( )
A.第二次成的像比第一次大 B.第二次成的像比物体大
C.焦距f为6厘米 D.焦距f为12厘米
6.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,所用凸透镜的焦距为10cm,光屏是透光的。正确安装并调节实验装置。把“F”发光物、凸透镜和光屏置于如图甲、乙所示,移动光屏,在光屏上均能找到清晰的像;则小关与小庆看到光屏上像的形状和大小分别是( )
A.小关等大 小庆缩小 B.小关放大 小庆缩小
C.小关缩小 小庆放大 D.小关缩小 小庆放大
7.在“探究凸透镜成像的规律”实验时,某小组测量出物距和像距的数据,并绘制成如图所示的图象,根据图象可知( )
A.该凸透镜的焦距f=10cm
B.当物距u=20cm时,成倒立、缩小的实像,照相机利用了这条规律
C.当物距u=3cm时,成倒立、放大的实像,幻灯机利用了这条规律
D.当物距u=7cm时,光屏要在距离透镜5~10cm的范围内移动才能得到清晰的像
8.如图,小明在物理趣味课堂上展示了自制的简易照相机,该照相机使用的是 透镜;远处的物体在半透明纸上呈现的清晰的像是倒立、 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的;当简易照相机靠近物体时,半透明纸上的清晰的像将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
9.图中的透镜是 透镜,此时成像的物距 焦距。
10.为了使游客看清楚精巧的文物,许多博物馆会在较为精巧的文物前放置一凸透镜,如图所示。则通过凸透镜看到的是 (填“正立”或“倒立”)、放大的虚像,像与物在凸透镜的 (填“同侧”或“异侧”)。
11.某同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时,当蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示时、光屏上出现烛焰清晰的象(像未画出),则像的特点是倒立、 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像。
12.凸透镜成像是由于光的折射导致的。
(1)一方面,我们可以利用三条特殊光线作图推导凸透镜的成像规律,这三条特殊光线的特点是:①平行于主光轴的光线经凸透镜折射后 ;②过光心的光线经凸透镜折射后 ;③过焦点的光线经凸透镜折射后 ;
(2)另一方面,我们也可以逆向思维,依据凸透镜成像的规律来确定某些光线经凸透镜折射后的传播特点。如图所示,已知O为凸透镜的光心,、为凸透镜的左右两个焦点,,请画出图中由发出的两条光线经凸透镜折射后的光线 。
13.探究凸透镜成像规律的实验中,蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示,光屏上恰好成清晰的像,此凸透镜的焦距是 cm,该像是倒立、 的实像。
14.我国第一位“太空教师”王亚平在“天宫一号”完成太空授课。如图是王亚平在“天宫一号”中授课时做的水球透镜实验,水球透镜相当凸透镜,它对光有 (选填“会聚”或“发散”)作用,水球中缩小倒立的“王亚平“是 (选填“实”或“虚”)像;若王亚平向水球透镜靠近直到紧贴透镜,像的大小变化情况是 。
15.在“探究凸透镜成像规律的实验”中:
(1)如图甲所示,是小明确定焦距时所做的实验,则该凸透镜的焦距为 cm;
(2)当蜡烛放在乙图所示位置时,调节光屏的位置,在光屏上可以看到烛焰清晰的像,生活中的 就是利用这个原理制成的;
(3)实验一段时间后,蜡烛因燃烧变短,所成像不在光屏的中央了;为使像能够成在光屏的中央,应将凸透镜向 (选填“上”或“下”)调整;
(4)在(2)步实验调整好像的位置后,小明取了一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间,要使光屏上还能成清晰的像,可将蜡烛适当向 (选填“左”或“右”)移。
试卷第1页,共3页
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凸透镜成像规律
参考答案
1.A
2.B
3.B
4.B
5.D
6.A
7.B
8. 凸 缩小 变大
9. 凸 小于
10. 正立 同侧
11.放大
12.(1) 过焦点 传播方向不改变 平行于主光轴
(2)
13. 15.0 等大
14. 会聚 实 先变大后变小
15.(1)10.0
(2)投影仪
(3)下
(4)左
答案第1页,共2页
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