3.5 凸透镜成像的规律 第1课时 课件-2025-2026学年鲁科版物理八年级上册

第五节 凸透镜成像的规律 第1课时 探究凸透镜成像的规律 知识点1 观察凸透镜成像 1.凸透镜成实像:当蜡烛(物体)距凸透镜较远时,蜡烛发出 的光通过凸透镜射出后_在一起形成像(如图所示),这个 像是_而成的,叫_.实像到凸透镜的距离叫 _(通常用v表示).蜡烛(物体)到凸透镜的距离叫_ (通常用u表示). 会聚 实际光会聚 实像 像距 物距 2.凸透镜成虚像:当物体距凸透镜很近时,来自物体某点的光 通过凸透镜射出后是发散的,当迎着出射光的方向看去时,这 些发散光好像是从凸透镜另一侧的某一点发出的,这个点_ _而成的,叫_(如图所示).物体上各点的虚像 就组成了物体的_. 不是 实际光会聚 虚像点 虚像 知识点2 探究凸透镜成像的规律 实验过程 (1)把蜡烛、凸透镜、光屏安装在光具座上,点燃蜡烛,调整烛焰、 凸透镜、光屏高度,使三者中心在_上; (2)将蜡烛调整到距离透镜2倍焦距以外的某处,移动光屏直到看到清晰的像,观察像距及像的性质,并填入表格相应位置; (3)将蜡烛调整到距离透镜2倍焦距处,移动光屏直到看到清晰的像,观察像距及像的性质,并填入表格相应位置; (4)将蜡烛调整到距离透镜1倍焦距以外2倍焦距以内的某处,移动光屏直到看到清晰的像,观察像距及像的性质,并填入表格相应位置; (5)将蜡烛调整到透镜焦点处,移动光屏,看能否在屏上找到像; (6)将蜡烛调整到透镜焦点以内的某处,调整光屏的位置,看能否在屏上找到像.如果不能,试着从光屏一侧透过凸透镜用眼睛直接观察烛焰的像,观察像距及像的性质,并填入表格相应位置 同一高度 实验评估 与交流 实验环境的要求:为了方便观察,本实验应在 _的环境下进行 实验时“三心一线”.实验时,调节_ _的高度,使它们的_在同一高度, 目的是使烛焰的像能成在光屏的中央 若将凸透镜的一部分用遮光板遮住,成像的性质不变,只是因折射到光屏上的光减少,像变暗了 较暗 烛焰、凸透 镜和光屏 中心 实验评估 与交流 光屏上找不到像的原因:a.物距等于或小于一倍焦距;b.像距太大,超出光具座的范围;c.烛焰、凸透镜、光屏三者的中心没有在同一高度 成虚像时,光屏上不能承接到烛焰的像,人眼在光屏一侧向透镜方向看去才能观察到烛焰的像 【指点迷津】 ①一倍焦距分虚实,内虚外实;②二倍焦距分大小,内大外小;③成实像:物近像远像变大;④成虚像:物远像远像变大. 考点 探究凸透镜成像的规律 典例 [2024 无锡期中]在做“探究凸透镜成像的规律”实验中,平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在光屏上一点,如图甲所示. (1)实验时,将光具座安放于水平桌面如图乙所示,烛焰、凸 透镜、光屏三者的中心应处于_;由图甲可知该凸透 镜的焦距是_cm. (2)实验过程中,蜡烛会逐渐变短,为了使蜡烛的像能始终成 像在光屏的中央,应将光屏向_(填“上”或“下”)调整. 同一高度 13.0 上 (3)当把蜡烛放在图乙位置时,移动光屏后能成_的 实像(写完整像的性质),此时,若保持凸透镜位置不变,而把 蜡烛、光屏的位置对调,则光屏上呈现_的实像(写 完整像的性质),这说明了_;若将蜡烛远离透镜,仍 要在光屏上得到清晰的像,光屏应向_(填“靠近”或“远 离”)透镜的方向移动,且像_(填“变大”“变小”或“不 变”). 倒立、缩小 倒立、放大 光路可逆 靠近 变小 (4)如果在实验中将蜡烛和透镜位置固定后,无论怎样移动光屏, 在光屏上只能看到大小变化的圆形光斑,这一定是把物距调节在 了_的范围内,在物距不变的情况下若要观察到烛 焰的像,则应该在丁图所示的_位置观察. 一倍焦距以内 B (5)甲、乙两位同学用不同焦距的凸透镜研究凸透镜成像时, 分别记录并绘制了物距u跟像距v之间的关系图像(如图丙所 示),由图丙可知,甲同学用的凸透镜的焦距为_cm,乙同 学用乙透镜在实验过程中,某次实验在光屏上调出清晰的像 后,更换成甲凸透镜,发现光屏上的像变模糊了,为使光屏 上再次成清晰的像,保持蜡烛和凸透镜位置不变,将光屏向 _(填“左”或“右”)移动. 10 左 思路导析 (1)为使得像成在光屏中心,烛焰、凸透镜、光屏三者的中心应处于同一高度;平行于主光轴的光经凸透镜后会聚于主光轴上一点,这一点叫焦点,焦点到光心的距离叫焦距,读数时估读到分度值的下一位;(2)根据过光心的光线传播方向不变分析回答; (3)根据凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立、缩小的实像;在光的折射中,光路是可逆的;根据凸透镜成实像时,物远像近像变小分析回答;(4)当物距小于焦距时,在光屏上不能成像,此时成正立、放大的虚像,像和物体在凸透镜的同侧,据此分析;(5)根据u=v=2f,成倒立、等大的实像,据此确定凸透镜焦距;凸透镜焦距变小,对光的会聚能力变强. 变式 [2024 临沂]在“探究凸透镜成像的规律”实验中,当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时,光屏上承接到烛焰清晰的像.保持凸透镜的位置不变,则( ) A.实验所用凸透镜的焦距可能为10.0 cm B.光屏上承接到的像是烛焰倒立、放大的实像 C.将蜡烛和光屏的位置互换,光屏上仍能承接到像 D.将蜡烛移至45.0 cm刻度线上,光屏上仍能承接到像 $$