内容正文:
第6节 凸透镜成像规律
第三章 光和眼睛
粤沪2024版八年级物理
凸透镜对光有会聚作用。
焦点F
f
•
F
•
F
•
O
中间比边缘厚的透镜叫凸透镜。
凸透镜
成像?
正立、放大
倒立、放大
倒立、缩小
倒立、缩小
1、手持凸透镜近距离观察物理课本封面的“物”字。
亲身体验
2、逐渐使凸透镜远离“物”字。
3、透过凸透镜观察教室窗外的景物。
你观察到什么?
①凸透镜能成像;
②像可以是放大的,也可以是缩小到;
③像可以是正立的,也可以是倒立到。
亲身体验
通过对比,得出所观察到的像是不同的。
用另一个焦距不同的凸透镜,与前一透镜并排放置,同时观察物理课本封面的“物理”。
猜想1:凸透镜成像可能跟物体到凸透镜之间的距离有关。
物距(u):物体到凸透镜光心的距离。
像距(v):像到凸透镜光心的距离。
探究凸透镜成像规律
物距u
像距v
猜想2:凸透镜成像可能跟凸透镜的焦距有关。
探究凸透镜成像规律
设计实验与制订方案
实验器材:
光具座
F型光源(物)
凸透镜
光屏(像)
滑块
探究凸透镜成像规律
实验步骤:
2.安装器材
从左向右依次在光具座上安装光源、凸透镜、带标尺的光屏
3.调节等高
凸透镜固定在光具座正中央,将光源和光屏靠近凸透镜,调节“三心”在同一高度上。
三心:光源中心、透镜光心、光屏中心
1.侧量焦距
用平行光(阳光)侧量凸透镜的焦距
探究凸透镜成像规律
实验步骤:
4.进行实验
让光源由远及近逐渐靠近凸透镜(由近及远亦可),同时调节光屏位置,直到在光屏上找到清晰的像,记录下物距、像距和像的性质。
物距(u)
像距(v)
像的性质:正倒、放大缩小、虚实
探究凸透镜成像规律
次
数 物距
cm 像距
cm 像的性质
大小 正倒 虚实
1
2
3
4
5
凸透镜焦距:f=10cm
探究凸透镜成像规律
获取与处理信息 :
物距 像距 正倒 大小 虚实 位置
1
2
3
4
5
u>2f 2f>v>f 倒立 缩小 实像 异侧
2f>u>f v>2f 倒立 放大 实像 异侧
u=2f v=2f 倒立 等大 实像 异侧
u=f 不成像
u<f 正立 放大 虚像 同侧
探究凸透镜成像规律
凸透镜焦距:f=10cm
幻灯机
投影仪
电影播放机
照相机
摄像机
摄像头
探究凸透镜成像规律
分析与论证
凸透镜成像规律
1.当u>2f时,2f>v>f,成倒立、缩小的实像,像物异侧;
2.当u=2f时,v=2f,成倒立、等大的实像,像物异侧;
3.当2f>u>f时,v>2f,成倒立、放大的实像,像物异侧;
4.当u=f时,不成像;
5.当u<f时,成正立、放大的虚像,像物同侧。
探究凸透镜成像规律
4.某同学上生物课时,用一个焦距为10cm的凸透镜作为放大镜来观察标本上的细微部分,如图3-6-7所示,则凸透镜与标本的距离应( )
A.大于20cm B.在10cm与20cm之间
C.小于10cm D.等于10cm
自我测评与作业
C
5.把物体放在主光轴上,当物体距凸透镜40cm时,在光屏上得到了一个倒立、放大的像,则该凸透镜的焦距可能为( )。
A.40 cm B.30 cm C.20 cm D.10 cm
B
自我测评与作业
6.探究凸透镜成像规律的装置如图3-6-8所示,将凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜的两侧。
(1)实验前,调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度上,其目的是_____________________。同时,为了便于观察实验现象,实验环境应该_______(选填“较亮”或“较暗”)一些。
(2)将蜡烛移至光具座上30cm刻度线处,移动光屏,当光屏处在70cm刻度线处时,光屏上得到一个倒立、等大的像,则该凸透镜的焦距为______cm。
(3)将蜡烛移到45cm刻度线处,观察到像的正确方法是
_______________________________________________。
使像落在光屏中央
较暗
10
移开光屏,从凸透镜的右侧透过凸透镜观察
实践检验
将光源任意摆放在某一位置,根据规律能否快速指出成像的大概范围(光屏位置)及像的性质?(用实验验证)
实践检验
探究凸透镜成像规律
f=10cm
1.图3-6-6所示是用蜡烛、凸透镜和光屏研究凸透镜成像规律的实验装置,若将蜡烛放于图中位置,要在光屏上成清晰的像,需要将光屏向______移动;若想使像变大,应将蜡烛向______移动。
自我测评与作业
左
右
1.在做“凸透镜成像规律”的实验时,某同学在光具座上将蜡烛放置在凸透镜前,然后移动光屏,可他无论怎样移动光屏,都无法在光屏上观察到烛焰的像。请你分析发生这一现象可能原因。
1、烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度;
2、u<f成虚像;
3、u=f不成像。
2、用黑纸遮住凸透镜的一部分,在光屏上还能看到完整的像吗?光屏上的像左右是否相反的?
像仍是完整的,由于会聚成像的折射光线变少,所以像变暗;实像与物左右相反。
探究凸透镜成像规律
评估与反思
接受吗?
怎样让女生转身?
3、若一同学做实验时,如图所示,光屏应该向____移动到_______的位置时才能找到清晰的像。像的性质是____________________。蜡烛因燃烧而变短了,此时发现烛焰成的像在光屏上的位置偏____,想要使烛焰成像在光屏的中心应如何调节?
右
v>2f
倒立、放大的实像
高
凸透镜和光屏同时下移,确保“三心”等高
f=10cm
探究凸透镜成像规律
评估与反思
探究凸透镜成像规律
口诀
•
F
•
2F
•
F
2F
•
“物近(镜)”
“像远(镜)像变大”
实像物近像远像变大,物远像近像变小;
虚实
分界点
大小
分界点
虚像物近像近像变小,物远像远像变大。
虚像正立在同侧,实像倒立分两侧;
一倍焦距分虚实,两倍焦距分大小。
凸透镜的应用——放大镜
原理:u<f
成正立、放大的虚像
同种焦距越短,放大倍数越大
Lavf58.7.100
100111021000101210101002100010021010010210000012100011121001111210011102
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