沪科版八年级第四章第五节科学探究：凸透镜成像学案 同步（带答案）

第四章4.5 科学探究：凸透镜成像 【预习案】 【学习目标】 了解凸透镜的制作原理及形状特点。 认识凸透镜的会聚作用，探究凸透镜成像的规律。 知道凸透镜的焦点，了解凸透镜的主光轴、光心、焦距。 知道应从像的放大或者缩小、倒正、虚实三个方面描述凸透镜的成像情况。 【学习重点】 掌握凸透镜的形状特点，凸透镜对光的作用。 凸透镜的焦点、主光轴、光心和焦距，凸透镜成像的规律。 【学习难点】 凹透镜对光的作用、实像和虚像的区别、凸透镜成像性质的决定因素。 【新课案】 知识点一：凸透镜的特点及成像规律 （一）凸透镜 凸透镜外形特征：中间厚边缘薄的透镜 凹透镜外形特征：中间薄边缘厚的透镜 属于凸透镜的是： 属于凹透镜的是： 1.讨论交流 凸透镜的形状是中央较 、边缘较 ，凸透镜的镜面，有的 个面是球面，有的 个面是球面。 2.规律总结 （1）凸透镜是利用 原理制成的。 （2）凸透镜的中央较 、边缘较 。 （3）凸透镜镜面的 个表面或至少 个表面是球面的一部分。 3.知识拓展 中央比边缘薄的透镜叫凹透镜。 （二）凸透镜对光的作用[来源:学科网ZXXK] 1.实验探究 提出问题：凸透镜对平行光有什么作用？ 实验探究：让平行光正对着凸透镜照射，平行光通过凸透镜后会怎样？[来源:学+科+网Z+X+X+K] 平行光通过凸透镜后将 于一点。 2.规律总结 凸透镜对光有 作用，所以凸透镜又叫会聚透镜。 3.知识拓展 （1）凸透镜不光对平行光有会聚作用，对所有光都有会聚作用。 （2）凹透镜对光有发散作用，所以凹透镜又叫发散透镜。 （三）凸透镜的主光轴、光心、焦点、焦距 1.实验探究 仍做凸透镜会聚太阳光的实验，白纸上出现的最小、最亮的光斑称为什么？ 最小、最亮的光斑称为凸透镜的 。 2.规律总结 （1）通过 的直线，叫做透镜的主光轴，简称光轴。 （2）凸透镜的 称为光心，用O表示，凡是通过光心的光，其传播方向 。 （3） 于主光轴的光经凸透镜 的点称为凸透镜的焦点，用F表示，凸透镜的两侧 有一个焦点。 （4）焦距： 到 的距离称为焦距，用f表示。 3.知识拓展 凸透镜的焦点是实际光线会聚成的，是实焦点。凹透镜也有焦点，它是平行于主光轴的光经凹透镜发散后，其反向延长线的交点，这个焦点不是实际光线会聚成的，是虚焦点。 例1 小星同学利用太阳光测量凸透镜的焦距，方法如图所示．他注意到让凸透镜正对太阳光，但没有仔细调节纸片与透镜的距离，在纸片上的光斑并不是最小时，就测出了光斑到凸透镜中心的距离L，那么，凸透镜的实际焦距（ ） A．一定小于L B．一定大于L C．可能等于L D．可能小于L、也可能大于L 解析：凸透镜的焦点应位于凸透镜的主光轴上，而且是最小、最亮的点。纸片上的点不是最小时，就测出了焦距“L”，此时纸片到凸透镜的距离可能在焦点以内，也可能在焦点以外，因此，与被测焦距“L”相比，凸透镜的实际焦距应是两种情况，即可能小于L、也可能大于L。 答案：D[来 知识点二：凸透镜成像 1.实验探究 提出问题：凸透镜能成什么样的像？ 实验探究： （1）设法获取凸透镜的焦距。 （2）将实验器材按蜡烛、凸透镜、光屏的顺序固定在光具座上。点燃蜡烛，调整凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度。 （3）探究中保持凸透镜的位置不变，调整蜡烛到凸透镜的距离，在光屏上得到缩小的实像，此时蜡烛到凸透镜的距离称为物距，用u表示，像到凸透镜的距离称为像距，用v表示，并将u、v记录下来。 （4）调整蜡烛到凸透镜的距离，在光屏上得到放大的实像，并将u、v记录下来。 （5）调整蜡烛到凸透镜的距离，在光屏上得到等大的实像，并将u、v记录下来。 （6）将蜡烛移到凸透镜的焦点上，移动光屏，光屏上有像吗？记下u。 （7）将蜡烛移到凸透镜的焦点以内，光屏上有像吗？这时取下光屏，通过凸透镜观察烛焰，你看到了什么现象？此时记下u。 （8）按照以上步骤，重复上面的实验。 调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度，这样做的目的是 。 光屏上得到缩小的实像时，物距和焦距的关系是 。 光屏上得到放大的实像时，物距和焦距的关系是