第二节 探究凸透镜成像的规律 课件 2026-2027学年沪科版物理八年级全一册
2026-08-27
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摘要:
该初中物理课件聚焦凸透镜成像规律,通过“天文望远镜原理”等问题导入新课,结合温故知新环节复习透镜基本概念及特殊光线,搭建从旧知到实验探究的学习支架,引导学生逐步掌握成像规律。
其亮点在于以科学探究为主线,通过实验器材准备、数据记录表格及注意事项培养学生科学探究能力,用“一倍焦距分虚实”等口诀总结规律助力科学思维建构,结合照相机、投影仪等应用实例深化物理观念。学生能直观理解规律,教师可借助系统素材提升教学效率。
内容正文:
第二节:凸透镜成像规律(新)
第四章 神奇的透镜
导入新课
天文望远镜的原理是什么?
焦点
2F
焦距
f
F
光心
主光轴(主轴)
温故知新
透镜的四要素
F
凸透镜的三条特殊光线
过光心的光线
传播方向不改变
平行于主光轴的光线
折射光线过焦点
过焦点的入射光线
平行于主光轴射出
凸透镜成像的规律
温故知新
2F
2F
A
B
B'
A'
透镜成像作图
温故知新
实验原理
实验探究
凸透镜所成的像与透镜本身、以及物距(U)有关,物距改变,像距(V)以及所成的像也随着改变。
u
v
物距
像距
实验器材
f = 10cm
光源
光屏
光具座
实验探究
为了使烛焰的像,能够成在光屏的中央,我们需要调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一水平线上。
注意事项
实验探究
凸透镜焦距f=10.0cm(测焦距的方法)
物体的位置 物距u/cm 像距v/cm 像的性质
正/倒 大小 虚实
u>2f 30 15 倒立 缩小 实像
u=2f 20 20 倒立 等大 实像
2f>u>f 15 30 倒立 放大 实像
u=f 10 无 不成像
u<f 5 无 正立 放大 虚像
实验数据记录表格
实验探究
物距u 像的性质 像距v 像距与物距关系 动态变化
正/倒 大小 虚实
u>2f 倒立 缩小 实像
u=2f 倒立 等大 实像 /
2f>u>f 倒立 放大 实像
u=f
u<f 正立 放大 虚像
倒立
缩小
实像
f < v < 2f
u > v
物远像近像变小
倒立
等大
实像
v=2f
u=v=2f
倒立
放大
实像
v>2f
u < v
物远像近像变小
不能成像
正立
放大
虚像
像与物同侧
物近像近像变小
实验探究
u
v
一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小;
一焦之内正大虚,同侧成像近则小;
一二焦间倒大实,物远像近像变小;
二焦之外倒小实,物远像近像变小。
凸透镜成像规律
像随物同向移动
2F
2F
A
B
B'
A'
二焦之外倒小实,物远像近像变小
U>2f
f < v < 2f
凸透镜成像规律
2F
2F
A
B
B'
A'
二焦之上倒等实
U=2f
u=v=2f
凸透镜成像规律
2F
2F
A
B
B'
A'
一二焦间倒大实,物远像近像变小
f<U<2f
v>2f
凸透镜成像规律
2F
2F
A
B
一焦之上不成像
U=f
凸透镜成像规律
2F
2F
A
B
B'
A'
一焦之内正大虚,同侧成像近则小
U<f
像与物同侧
凸透镜成像规律
光沿直线传播
实像
虚像
成像的区别
光的反射
光的折射
物体出发的光经过凸透镜折射后形成的像。
凸透镜所成的像
实像
由折射光线实际会聚形成
虚像
由折射光线反向延长线相交形成
u>f
u<f
1.为了使实验现象更明显,应在_____(填“较亮”或“较暗”)的环境中进行实验。
2.测凸透镜焦距的方法:
(1)将凸透镜正对太阳光,调节凸透镜位置,使镜后出现最小最亮的光斑,此时________________即为焦距;
(2)调节蜡烛和光屏,呈倒立、等大的实像,此时蜡烛到光心的距离为_________。
3.实验前,应将烛焰中心、光心、光屏中心_____________,目的是使像呈在光屏中心。
牛刀小试
较暗
光斑到光心的距离
二倍焦距(u=2f)
调整到同一水平线上
4.找不到像的原因:___________________________________。
5.遮住凸透镜一部分后,____(填“能”或“不能”)在光屏上成完整的像。
6.光屏成清晰的像时,蜡烛与光屏位置对调,____(填“能”或“不能”)在光屏上成清晰的像;依据是:_____________。
蜡烛在透镜一倍焦距以内或在焦点上
能
能
光路是可逆的
牛刀小试
达盖尔——1839年发明银版照相机
照相机
应用
凸透镜
f 很小
快门
照相机基本结构
应用
照相机基本原理
应用
u>2f,物体在底片上形成一个倒立、缩小的实像
应用
拓展:
当物体逐渐远离照相机镜头的时候,像离镜头的距离是变远还是变近,物体在底片上所成的像是变大还是变小?
物远像近像变小(物和像同向移动)
应用
例题:
小明用自带的相机给正在做游戏的小芳和小红拍了一张清晰的像之后为了衬托相片效果,他想将正在他们头顶上不远处的两只蝴蝶也拍摄进去,小明应该____(填“靠近”或“远离”)小芳她们,同时将镜头____(填“前伸”或“后缩”),得到的像将比第一次的像___。(填“大”或“小”)
远离
后缩
小
应用
电影放映机、投影仪
应用
相对于物体原来位置而言
物距
投影仪原理
应用
物距
投影仪原理
f<u < 2f,物体在屏幕上形成一个倒立放大的实像
应用
拓展
当胶片向镜头移近一点点距离(保证 f < u < 2f )的时候,像离透镜的距离是变远还是变近,物体形成的像是变大还是变小?
物近像远像变大 物远像近像变小
倒立放大的实像
(1)凸透镜的作用是__________________
(2)平面镜的作用是____________
(3)要使屏幕上出现一个向上的“箭头”形状,
投影片上的“箭头”应该朝____(左/右)放;
(4)要使屏幕上的像变大一些,应该将凸透镜适当向____(上/下)调节,并将投影仪____(远离/靠近)屏幕;
(5)如果图中h=30cm,则透镜焦距不小于_______。
形成倒立放大的实像
改变光路
右
下
远离
15cm
如图是投影仪成像示意图:
长卷风俗画《清明上河图》
张择端,字正道,汉族,北宋画家。
放大镜
应用
u>2f
倒立 缩小 实像
f<u<2f
倒立 放大 实像
u<f
正立 放大 虚像
投影仪
照相机
放大镜
应用
拓展:
是不是放大镜在眼睛和蚂蚁间的任何位置,我们通过放大镜看到的像都是正立放大的呢?
正立放大的像
拓展:
是不是放大镜在眼睛和蚂蚁间的任何位置,我们通过放大镜看到的像都是正立放大的呢?
逐渐远离蚂蚁,越来越大
不成像
倒立放大
倒立缩小
正立放大的虚像
u < f
u < f ,放大镜形成的是正立放大的虚像
像与物在同一侧
物远 像远 像变大
不成像
u>f时,成异侧的实像
例题:
小明用放大镜看树叶的脉络时,觉得放大的倍数太小,为了看到更清楚的脉络,下列做法正确的时( )
A.眼睛和树叶不动,让放大镜离树叶稍近些
B.眼睛和树叶不动,让放大镜离树叶稍远些
C.放大镜和树叶不动,让眼睛离放大镜稍近些
D.放大镜和树叶不动,让眼睛离放大镜稍远些
B
$
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