1.5.2透镜和视觉 课件 2025—2026学年浙教版科学八年级上册

1.5透镜和视觉 【第一单元 对环境的察觉】 八年级上册 在桌上放一块凸透镜，在凸透镜的一侧点燃一支蜡烛，调节蜡烛与凸透镜的距离，使蜡烛在光屏上得到倒立的像。 凸透镜的应用 —— 凸透镜成像 成像原理： 光的折射 O 2f 2f S S′ F F u v 物体到凸透镜的距离叫做物距 像到凸透镜的距离叫做像距 物距u 像距v 由实际光线会聚而成的像叫做实像。能呈现在光屏上 我们用放大镜观察物体时，看到的像跟物体位于凸透镜的同一侧。这是因为通过凸透镜射出的光没有会聚成像，只是人眼逆着射出光的方向看去，能看到像，如图，这样的像叫作虚像。 凸透镜能够成倒立的实像，像和蜡烛分别位于凸透镜的两侧。放大镜其实是凸透镜，用放大镜观察种子的结构，能够看到一个正立、放大的像。那么，物体经凸透镜所成的像有什么规律可循？让我们通过实验来探究凸透镜成像的规律。 1.探究问题。 物体经凸透镜所成像的大小、正倒、虚实跟物距有什么关系？ 探究凸透镜成像的特点 2.设计实验。 对探究问题，物距是自变量，实验中需要改变物距。我们可以把物体放在距凸透镜比较远的位置开始实验，然后逐渐减小物距，观察物体所成像的情况。由于凸透镜对光的会聚程度跟它的焦距有关系，我们可以重点观察物距小于、等于或大于1倍焦距、2倍焦距…····时，物体成像的情况。 3.进行实验。 选择一块焦距f=__________的凸透镜，用点燃的蜡烛烛焰做物体，用白色硬纸板做光屏来承接蜡烛烛焰的像，研究蜡烛烛焰所成的像。 在阳光下,透镜正对太阳光，找最小、最亮的光斑 把蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，调节它们的高度，使它们的中心大致处于同一高度。想一想，为什么要这样做？ 使像成在光屏中心 把蜡烛放在离凸透镜较远的位置上，调整光 屏到凸透镜的距离，使蜡烛烛焰在光屏上成一 个清晰的像。观察像的大小、正倒，测出物距 u和像距v。 将蜡烛逐次移近凸透镜，重复上面操作。 当蜡烛移近凸透镜，在光屏上观察不到蜡烛烛焰的像时，撤去光屏，试着从光屏一侧向凸透镜方向观察，能否观察到蜡烛烛焰的像？像的大小、正倒怎样？像的位置在哪里？ 4.记录实验数据。 把实验中测得的数据记录在表中。 移动蜡烛使U>2f，再移动光屏，使屏上出现清晰的烛焰的像。 O 2f 2f S S′ F F 倒立 缩小 实像 2f > v >f 移动蜡烛使U=2f，再移动光屏，使屏上出现清晰的烛焰的像。 O 2f 2f S S′ F F 倒立等大实像 v = 2f 移动蜡烛使2f>U>f，再移动光屏，使屏上出现清晰的烛焰的像。 O 2f 2f S S′ F F 倒立放大 实像 v > 2f 移动蜡烛使U=f，再移动光屏，你观察到什么现象？ 不能成像 O 2f 2f F F S 平行光 移动蜡烛使U<f，再移动光屏，屏上能出现清晰的 烛焰的像吗？移开光屏，直接用眼睛通过凸透镜观察烛焰，你看到了什么？将观察结果填入表内。 O 2f 2f F F 正立放大虚像 v > u 通过透镜直接观察蜡烛一侧 小结： 1. 凸透镜成像的原理: 光的折射 2、凸透镜成像的规律： 物距 (u) u=2f u >2f u<f u=f 2f >u>f 放大镜 幻灯机 照相机 应 用 测焦距 探照灯 V>u U与V 大小 u=v u>v u<v 像物位置 像距 (v) 2f >v>f V= 2f V> 2f 同侧 异 侧 像的性质 平行光 放大 缩小 倒立 放大 正倒 大小 虚实 等大 实像 实像 实像 倒立 倒立 正立 不成像 虚像 1、凸透镜成像的两个转折点： u<f时, 成虚像。 成像规律中几个重要的结论 ① 在二倍焦距处 ( u=2f ) 是大小的转折点； u>2f，成缩小的像。 u<2f，成放大的像。 ② 在焦点处 (u=f ) 是虚实像的转折点。 u>f时，成实像。 ①凡是实像都是倒立的（上下颠倒，左右颠倒），像和物在透镜两侧。（是由实际光线会聚而形成的，可用光屏承接） ②凡是虚像是正立的，与物体在透镜同侧， （是由折射光线的反向延长线相交的交点构成的，不能用光屏承接，只能用眼睛直接观看） 2、凸透镜成像的两个凡是 成实像时物像异侧 成虚像时物像同侧 物距越小，像距越小，像越小。 成实像时 物距越大，像距越小，像越小； 物距越小，像距越大，像越大。 成虚像时 3、物距与像距变化规律： 物距越大，像距越大，像越大。 4、物像移动变化规律： 物和像移动方向一致； f<u<2f，物移动速度比像小。 u>2f，物移动速度比像大， 拓展延伸 物体上升，像的运动情况如何？ 物体下降，像的运动情况如何？ 像下降 像上升 凸透镜上升，像的运动情况如何？ 像上升 凸透镜下降，像的运动情况如何？ 像下降 某同学用光具座做凸透镜成像实验时，蜡烛的像成在了光屏上方，为了使蜡烛的像能成在光屏中央，以下操作可达到目的的是---（ ） A．将凸透镜往上移 B．将光屏往下移 C．将蜡烛往上移 D．将蜡烛往下移 拓展延伸 若实验中凸透镜被挡住一半，成像情况如何？ 仍然能成完整的像，但像变暗 F F f 拓展延伸 没有 物距小于1倍焦距，不能成实像 用手指按住凸透镜并在上面移动，光屏上有手指的像在移动吗？ 拓展延伸 可以，且此时的物距等于原来的像距，此时的像距等于原来的物距。 当蜡烛成倒立缩小实像时，保持蜡烛和光屏位置不变，移动凸透镜，能否再找到一个清晰的像？ 当蜡烛成倒立缩小实像时，更换光屏和蜡烛的位置，能成清晰的像吗？大小如何变化？ 拓展延伸 物体向透镜靠拢（物距减小时），像的位置怎么变（像距怎么变）？像的大小呢？ 物体远离透镜（物距变大时），像的位置怎么变（像距怎么变）？像的大小呢？ 像远离透镜（像距变大） 像变大 像靠近透镜（像距变小） 像变小 F2 2F F1 2F O 随着物距减少，像距增大，像变大 物近像远像变大 随着物距变大，像距减小，像变小 如果他在光具座上无论怎样左右移动光屏，在光屏上都不能呈现烛焰的像，则可能有哪几种原因？ A、没有调整烛焰、凸透镜、光屏的高度，使三者的中心大致在同一条高度上． B、蜡烛放在凸透镜一倍焦距或者小于一倍焦距，不能成实像。 C、蜡烛在一倍焦距到二倍焦距之间，但离焦点太近，成像太远，光具座不够长。 光具座至少需要透镜的4倍焦距长，才能完成实验 1、在实验中，所用凸透镜的焦距f= 20cm， （1）想用光屏看到一个缩小的像，应把蜡烛放在离凸透镜 ________ 厘米的地方； （2）若把蜡烛从离40cm的地方移到25cm的地方,像距 ______， 像的大小 _____；“变大、变小、 不变”） （3）想用凸透镜观察到一个正立的像，蜡烛应放在离凸透镜 ________ 厘米的地方。 大于40 变大 变大 小于20 2、当烛焰离凸透镜40cm时，光屏上可呈一个倒立、放大的实像，则焦距可能是---（ ） A、50cm B、 40cm C、 30cm D、 10cm C 3、某同学用光具座做凸透镜成像实验时，蜡烛的像成在了光屏上方，为了使蜡烛的像能成在光屏中央，以下操作可达到目的的是---（ ） A．将凸透镜往上移 B．将光屏往下移 C．将蜡烛往上移 D．将蜡烛往下移 C 4、把一个凸透镜对准太阳光，在距凸透镜10cm处得到一个最小最亮的光斑。若将一物体放在此透镜前15cm处，经凸透镜所成的像是（ ） A.倒立、缩小的实像 B.倒立、放大的实像 C.正立、放大的实像 D.正立、缩小的虚像 B $$