1.5 透镜和视觉 第三课时课件- 2025-2026学年浙教版八年级上册科学

1.5 透镜和视觉 第三课时 凸透镜成像的规律 24999 24999 1.理解凸透镜成像的规律。 2.知道凸透镜所成像的正倒、大小、虚实与物距的关系。 3.进一步学习凸透镜成像规律在生活中的综合应用。 学习目标 24999 24999 用放大镜近距离看书，看到文字被放大，可是用放大镜看远处的物体时，却看到物体成了倒立缩小的像。 同样是凸透镜，物体到凸透镜的距离不同，成像特点不同。为何成像特点会有如此大的差别呢？凸透镜成像遵循什么规律呢？ 新知导入 24999 24999 凸透镜所成像的虚实、大小、正倒跟什么因素有关系？ ①可能与物体到透镜的距离有关。 支持事例：照相机、投影仪和放大镜的成像特点不同，是因为物体到透镜的距离不同。 ②可能与凸透镜的焦距有关。 支持事例： 同一物体通过照相机成像，当照相机的焦距改变时（调焦），凸透镜所成像的大小会改变。 实验：探究凸透镜成像的规律 提出问题 猜想假设 新知探究 24999 24999 设计实验 如何组装实验装置？凸透镜、蜡烛、光屏如何放置？ 注意：调整蜡烛、光屏的高度，使烛焰、凸透镜、 光屏的中心大致在同一高度。 1.实验装置：凸透镜、蜡烛、光屏、火柴、光具座 新知探究 24999 24999 F 2F 2F 物距u 像距 v 物距u：物体到 的距离； 像距v：像到 的距离。 凸透镜中心 凸透镜中心 F 2.物距和像距 新知探究 24999 24999 3.我们可以把物体放在距凸透镜较远的地方，然后逐渐移近，观察成像的情况。由于凸透镜对光的偏折程度跟透镜的焦距f 有关系，所以研究物距u的变化时，焦距可能是个应该注意的参照距离。比如，我们可以注意观察物距大于、等于、小于一倍焦距、二倍焦距……时物体成像的情况。 f F O 凸透镜 光屏 物体 2f 像距v 物距u 新知探究 24999 24999 进行实验 1.实验步骤 ①调整凸透镜、蜡烛（烛焰的中心）、光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度。 目的是为了使烛焰的像成在光屏的中央。 新知探究 24999 24999 ②将凸透镜固定在光具座中间40cm刻度处，把蜡烛放在较远处，使物距u＞2f，移动光屏，直到光屏上出现清晰的烛焰的像，观察并记录像的大小和正倒，同时测出此时的物距u和像距v。 实验 次数 物距与焦距 的关系 物距 u/cm 像的性质 像距 v/cm 虚实 大小 正倒 1 凸透镜的焦距： f=10 cm u＞2f 30 实像 缩小 倒立 15 新知探究 24999 24999 ③把蜡烛向透镜移近，使蜡烛到凸透镜的距离等于二倍焦距，移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像，观察像的正倒和大小，测出物距u和像距v，并将数据记录在表格中。 实验 次数 物距与焦 距的关系 物距 u/cm 像的性质 像距 v/cm 虚实 大小 正倒 2 凸透镜的焦距： f=10 cm u=2f 20 实像 等大 倒立 20 新知探究 24999 24999 ④把蜡烛继续向透镜移近，使蜡烛到凸透镜的距离在一倍焦距和二倍焦距之间，移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像，观察像的正倒和大小，测出物距u和像距v ，记录在表格中。 实验 次数 物距与焦距 的关系 物距 u/cm 像的性质 像距 v/cm 虚实 大小 正倒 3 凸透镜的焦距： f=10 cm f＜u＜2f 15 实像 放大 倒立 30 新知探究 24999 24999 ⑤把蜡烛继续向透镜移近，使蜡烛到凸透镜的距离为一倍焦距(在焦点处) ，移动光屏，光屏上不成像；眼睛过透镜也看不到虚像。 实验 次数 物距与焦距 的关系 物距 u/cm 像的性质 像距 v/cm 虚实 大小 正倒 4 u=f 10 不成像 —— 凸透镜的焦距： f=10 cm 新知探究 24999 24999 ⑥把蜡烛继续向透镜移近，使蜡烛到凸透镜的距离在一倍焦距以内，移动光屏，光屏上不成像，眼睛过透镜，能看到虚像，记录像的正倒和大小。测出物距u，记录在表格中。 实验 次数 物距与焦距 的关系 物距 u/cm 像的性质 像距 v/cm 虚实 大小 正倒 5 —— 凸透镜的焦距： f=10 cm u＜f 6 虚像 放大 正立 新知探究 24999 24999 视频演示——《探究凸透镜成像的规律》 学习目标 24999 24999 2.数据记录 实验 次数 物距 u/cm 物距与焦距 的关系 像的性质 像距 v/cm 虚实 大小 正倒 1 30 u > 2f 实像 缩小 倒立 15 2 20 u = 2f 实像 等大 倒立 20 3 15 2f >u >f 实像 放大 倒立 30 4 10 u =f 不成像  5 6 u <f 正立 放大 虚像 ——  像与物距的关系 凸透镜的焦距 f=10 cm 新知探究 24999 24999 分析与论证 1.在实验中，你能发现实像和虚像的分界点在什么位置吗？ 2.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？ 焦点是实像和虚像的分界点 二倍焦距是缩小像和放大像的分界点 新知探究 24999 24999 3.什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？ 成实像时物像异侧；成虚像时物像同侧 物距减少，像距增大 即物像同方向移动 像跟着物体在移动 4.当凸透镜成实像时，随着物距的减少，像距是怎样变化的？ 新知探究 24999 24999 物距 像的特点 像的位置 应用 正倒 大小 虚实 同侧或异侧 像距 u>2f u=2f f<u<2f u=f u<f 1.一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小。 2.凸透镜所成的实像都是倒立的，虚像都是正立的 倒立 缩小 实像 异侧 f<v<2f 照相机 倒立 等大 实像 异侧 v=2f 测焦距 倒立 放大 实像 异侧 v＞2f 投影仪 不成像 正立 放大 虚像 同侧 放大镜 新知探究 24999 24999 凸透镜成像的光路分析及其应用 F 2F F 2F 2f 2f f f 1.物距大于2倍焦距，即u＞2f 时 ①物距 u>2f 时， 成倒立、缩小的实像，像距v f<v<2f 新知探究 24999 24999 应用于照相机：物距u＞2f 时 ，成倒立、缩小的实像，像距 f＜v＜2f 物体 镜头 胶片 新知探究 24999 24999 F 2F F 2F 2.物距u ： f＜u＜2f 时 物距U ： f＜u＜2f 时 ，成倒立、放大的实像，像距 v>2f 2f 2f f f 新知探究 24999 24999 应用于投影仪：物距f＜u＜2f 时 ，成倒立、放大的实像，像距 v>2f 新知探究 24999 24999 f 2f F 2F F 2F 3.物距u＜f 时 当物距u<f 时，凸透镜成正立、放大的虚像 应用：放大镜 新知探究 24999 24999 f F 2F F 2F 4.物距u=2f 时 f 2f 2f 当物距u=2f时，凸透镜成倒立、等大的实像，像距v=2f 新知探究 24999 24999 f F 2F F 2F 物距 u=f 时，折射光线不能会聚，反向延长线也不能会聚。 5.物距u=f 时 2f 当物距u=f 时，凸透镜不成像。 新知探究 24999 24999 物距u 像的性质 物与像 的位置 像距v 光屏能 否承接 应用 u>2f 倒立 缩小 实像 异侧 2f>v>f 能 照相机 u＝2f 倒立 等大 实像 异侧 v＝2f 能 测焦距 f<u<2f 倒立 放大 实像 异侧 v>2f 能 投影仪 u＝f 不成像 获得平行光 u<f 正立 放大 虚像 同侧 |v|>u 不能 放大镜 表格总结——凸透镜成像规律 课堂小结 24999 24999 1.小明在探究凸透镜成像规律时，蜡烛与光屏分别置于凸透镜两侧，保持凸透镜的位置不变，先后把蜡烛放在如图所的a、b、c、d四点，分别调整光屏的位置。当把蜡烛位于______点时，屏上出现放大的像；当蜡烛位于_______点时，无论怎样移动光屏，在光屏上都找不到像。 a b c d F 2f b或c d 当堂检测 24999 24999 2.小周同学在探究凸透镜成像规律实验时，在光屏上得到清晰的与烛焰等大的像，保持凸透镜位置不变，为了得到清晰缩小的像，他应该（ ） A.让蜡烛远离透镜，同时让光屏也远离透镜 B.让蜡烛远离透镜，同时让光屏靠近透镜 C.让蜡烛靠近透镜，同时让光屏也靠近透镜 D.让蜡烛靠近透镜，同时让光屏远离透镜 B 当堂检测 24999 24999 3.将物体放在凸透镜前16厘米处，在光屏上得到倒立缩小的像，则凸透镜的焦距可能是（ ） Ａ.10cm Ｂ.7cm Ｃ.8cm Ｄ.16cm B 当堂检测 24999 24999 Lavf58.29.100 Transcoded by Arctime Pro 2.2.1 Lavf58.46.101 $$