《第3节凸透镜成像的规律》优质课件(两套).ppt

1、第3节 凸透镜成像的规律第五章 透镜及其应用八年级物理课件八年级物理课件 以上都是生活中常见的透镜，他们成的像有什么不同呢？导入新课导入新课 学习目标学习目标1.理解凸透镜成像的规律。(重点)2.知道凸透镜所成像的正倒、大小、虚实与物距的关系。（重难点）导入新课导入新课（一）提出问题：（二）猜想与假设：（三）设计实验：（四）进行实验：（五）分析和结论讲授新课讲授新课凸透镜成像的规律是怎样的？（一）提出问题：像的实虚、大小、正倒跟物体到凸透镜的距离有什么关系？（二）猜想：讲授新课讲授新课 可能与物体到透镜的距离有关（三）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

2、高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。讲授新课讲授新课理解物距、像距、焦距概念FF2F2F物距u像距 v讲授新课讲授新课 分别使物距u在 1.大于二倍焦距（u2f）2.大于一倍焦距小于二倍焦距（fu2f）3.小于一倍焦距（uf）的范围内，观察烛焰通过凸透镜在光屏上成像的变化 （四）进行实验（四）进行实验（四）进行实验讲授新课讲授新课讲授新课讲授新课大于2倍焦距倒立、缩小、实像当u2 f 时讲授新课讲授新课凸透镜成像光路图凸透镜成像光路图等于2倍焦距倒立、等大、实像当u=2 f 时讲授新课讲授新课小于2倍焦距大于1倍焦距倒立、放大、实像当fu2fu=2ffu2fu20cm B、13cm

3、f20cm C、10cmf13cm D、6.5cmf u f,即：2f 10(cm)f 由于2f 10(cm)得：f 5(cm)，综合10(cm)f 得：10cm f 5cm随堂训练随堂训练初中物理知识点精讲课程凸透镜成像规律的实验探究课前导入放大放大缩小缩小知识讲解一、凸透镜成像实验一、凸透镜成像实验（1 1）实验器材：）实验器材：凸透镜、蜡烛、光屏、火柴、光具座凸透镜、蜡烛、光屏、火柴、光具座（2 2）两个物理名词及实验前的调节：）两个物理名词及实验前的调节：物距物距（u）像距像距（v）烛焰、透镜、光屏三者的中心处于同一水平高度。烛焰、透镜、光屏三者的中心处于同一水平高度。凸透镜固定在光具

4、座中间某处，凸透镜固定在光具座中间某处，把蜡烛放在较远处，使物距把蜡烛放在较远处，使物距u2f，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实像。在光屏上成清晰的实像。fv2f像距：像距：成像：成像：倒立缩小的实像倒立缩小的实像（3 3）实验过程：）实验过程：把蜡烛向凸透镜移近，改变把蜡烛向凸透镜移近，改变物距物距u，使，使u=2f，调整光屏到，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实像。上成清晰的实像。v=2f像距：像距：成像：成像：倒立等大的实像倒立等大的实像把蜡烛向凸透镜移近，改变把蜡烛向凸透镜移近，改变物距物距u，使，使

5、fu2f，调整光，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实像。光屏上成清晰的实像。v2f像距：像距：成像：成像：倒立放大的实像倒立放大的实像把蜡烛向凸透镜移近，把蜡烛向凸透镜移近，改变物距改变物距u，使，使 u=f。不成像不成像把蜡烛向凸透镜移近，改变物把蜡烛向凸透镜移近，改变物距距u，使，使uf，在光屏上不能得，在光屏上不能得到蜡烛的像，此时成虚像。到蜡烛的像，此时成虚像。成像：成像：正立放大的虚像正立放大的虚像二、凸透镜成像实验二、凸透镜成像实验成实像时：成实像时：物近像远像变大物近像远像变大成虚像时：成虚像时：物近像近像变小物近像近像变小拓展应用1.如图

6、所示，在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛和凸透如图所示，在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛和凸透镜之间的距离为镜之间的距离为26cm26cm时，在光屏上得到一个清晰缩小的时，在光屏上得到一个清晰缩小的实像。实像。下列下列说法正确的是（）说法正确的是（）A该凸透镜的焦距小于该凸透镜的焦距小于13cmB只将凸透镜向左移，可以在光屏上得到清晰放大的像只将凸透镜向左移，可以在光屏上得到清晰放大的像C只将蜡烛和光屏互换，可以在光屏上得到清晰缩小的像只将蜡烛和光屏互换，可以在光屏上得到清晰缩小的像D将蜡烛远离凸透镜时，为了在光屏上得到清晰的像，应将蜡烛远离凸透镜时，为了在光屏上得到清晰的像，应将光屏远

7、离凸透镜将光屏远离凸透镜AB2.小小明将凸透镜紧靠如图甲所示的一幅卡通图片，然后将明将凸透镜紧靠如图甲所示的一幅卡通图片，然后将凸透镜逐渐远离图片的过程中，通过凸透镜观察到如图乙凸透镜逐渐远离图片的过程中，通过凸透镜观察到如图乙所示四个不同的像，则四个像出现的先后顺序是（）所示四个不同的像，则四个像出现的先后顺序是（）CABCD归纳总结物距物距(u)像的性质像的性质应用应用倒立或倒立或正立正立放大或放大或缩小缩小实像或实像或虚像虚像像距像距(v)平行光平行光实像点实像点v=f测凸透镜焦距测凸透镜焦距u2f倒立倒立缩小缩小实像实像fv2f照相机照相机u2f倒立倒立等大等大实像实像v2ffu2f倒

8、立倒立放大放大实像实像v2f投影仪投影仪uf不成像、得到一束平行光不成像、得到一束平行光uf正立正立放大放大虚像虚像放大镜放大镜初中物理知识点精讲课程课前导入u2f2f u fuf倒立缩小的实像倒立缩小的实像倒立放大的实像倒立放大的实像正立放大的虚像正立放大的虚像知识讲解一、照相机一、照相机相当于光屏相当于光屏1镜头：镜头：相当于一个凸透镜相当于一个凸透镜2胶片：胶片：像与物体位于凸透镜的像与物体位于凸透镜的两侧两侧。3.3.成像特点：成像特点：照相机成照相机成缩小缩小、倒立倒立的的像像。像距小于物距。像距小于物距。FFu2f二、投影仪二、投影仪接收物像接收物像1镜头：镜头：相当于一个凸透镜相

9、当于一个凸透镜2屏幕：屏幕：3.3.成像特点：成像特点：投影仪（或幻灯机）成投影仪（或幻灯机）成放大放大、倒立倒立的的像像。像距大于物距。像距大于物距。像与物体位于凸透镜的像与物体位于凸透镜的两侧两侧。FF2f u f三、放大镜三、放大镜本身就是一个凸透镜本身就是一个凸透镜FF像与物体位于凸透镜的像与物体位于凸透镜的同侧同侧。成像特点：成像特点：放大镜成放大镜成放大正立放大正立的的虚像虚像。uf拓展应用1.在在儿童乐园，摄影师给卡通人照相，在对焦时，发现毛玻璃儿童乐园，摄影师给卡通人照相，在对焦时，发现毛玻璃上卡通人像的位置如图甲所上卡通人像的位置如图甲所示。为了示。为了使毛玻璃上卡通人像的位

10、使毛玻璃上卡通人像的位置如图乙所示，摄影师应当将镜头适当地（）置如图乙所示，摄影师应当将镜头适当地（）A向下并且向左移向下并且向左移 B向下并且向右移向下并且向右移C向上并且向左移向上并且向左移 D向上并且向右移向上并且向右移试题分析试题分析：凸透镜在成实像时，像与物比较，应该是上：凸透镜在成实像时，像与物比较，应该是上下左右都互换，根据图甲像的位置，确定物所在凸透镜下左右都互换，根据图甲像的位置，确定物所在凸透镜主光轴的位置，然后进行主光轴的位置，然后进行调节。调节。B2.手持手持一只放大镜，在室内的白墙与窗户之间移动，有三种情一只放大镜，在室内的白墙与窗户之间移动，有三种情况可能发生。但有

11、一种情况是不可能发生，这就是（）况可能发生。但有一种情况是不可能发生，这就是（）A A在墙上看到缩小的窗户在墙上看到缩小的窗户B B在墙上看到放大的窗户在墙上看到放大的窗户C C在墙上看到正立的窗户在墙上看到正立的窗户D D在墙上看不到窗户在墙上看不到窗户试题分析：物距试题分析：物距大于二倍焦距成倒立、缩小的大于二倍焦距成倒立、缩小的实像；实像；物距物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立、放大的大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立、放大的实像；实像；物距物距小于一倍焦距成正立、放大的小于一倍焦距成正立、放大的虚像。虚像。C归纳总结u2f2f u fuf倒立缩小的实像倒立缩小的实像倒立放大的实像倒立放大的

12、实像正立放大的虚像正立放大的虚像 点燃的蜡烛点燃的蜡烛凸透镜凸透镜光屏光屏光具座光具座实验器材实验器材如何保证蜡烛的像始终能成在光屏中如何保证蜡烛的像始终能成在光屏中央上？央上？调节蜡烛、透镜、光屏的调节蜡烛、透镜、光屏的 中心，使中心，使烛烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上,为了使烛焰的像成在光屏的中央。为了使烛焰的像成在光屏的中央。2.如图，是赵强同学用蜡烛、凸透镜和光如图，是赵强同学用蜡烛、凸透镜和光屏研究凸透镜成像规律的实验装置，其中还需屏研究凸透镜成像规律的实验装置，其中还需要调整的是：要调整的是：。调整后烛焰。调整后烛焰能在光屏上成能在光屏上成

13、立的实像，若想使像变大，立的实像，若想使像变大，应将蜡烛向应将蜡烛向 移。移。降低光屏的高度降低光屏的高度倒倒右右2022-11-24物距（物距（u）像的性质像的性质应用应用倒立或倒立或正立正立放大或放大或缩小缩小实像或实像或虚像虚像像距（像距（v）u2f倒立倒立缩小缩小实像实像fv2f照相机照相机u2f倒立倒立等大等大实像实像v2ffu2f倒立倒立放大放大实像实像v2f投影仪投影仪uf不成像、得到一束平行光不成像、得到一束平行光uf正立正立放大放大虚像虚像放大镜放大镜作图分析作图分析FF2FO2F2022-11-24例：在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中凸透镜的焦距是10cm，点燃的蜡烛放在距

14、凸透镜15cm处，在凸透镜另一侧的光屏上观察到了蜡烛清晰的像，这个像一定是（）A 倒立放大的实像B 倒立缩小的实像C 正立放大的实像D 正立放大的虚像在研究凸透镜成像的实验中：在研究凸透镜成像的实验中：（1）用一束平行光正对凸透镜射入，经透镜后会）用一束平行光正对凸透镜射入，经透镜后会 聚于聚于A点，测得点，测得A点距透镜点距透镜10厘米，则透镜的焦距是厘米，则透镜的焦距是（）厘米。）厘米。（2）若烛焰放在距上述透镜）若烛焰放在距上述透镜8厘米处，经透镜可得厘米处，经透镜可得 到一个到一个 像。像。（填像的性质：倒正、放大缩小、虚实）（填像的性质：倒正、放大缩小、虚实）（3）若烛焰放在此透镜前

15、）若烛焰放在此透镜前12厘米处，经透镜可得厘米处，经透镜可得到一个到一个 像。像。（4）若烛焰放在此透镜前）若烛焰放在此透镜前25厘米处，经透镜可得到厘米处，经透镜可得到一个一个 像。像。练习：练习：正立正立 、放大、虚、放大、虚倒立、放大、实倒立、放大、实倒立、缩小、实倒立、缩小、实10 2.在做在做“凸透镜成像规律凸透镜成像规律”实验时，光源放实验时，光源放在光具座在光具座10cm处，将焦距为处，将焦距为15cm的凸透镜放的凸透镜放在在50cm处，若要使光屏上成清晰、明亮的像，处，若要使光屏上成清晰、明亮的像，则光屏大约放在什么位置？所成像的情况怎样？则光屏大约放在什么位置？所成像的情况怎

16、样？3.3.如图是用来研究凸透镜成像规律的实验装置如图是用来研究凸透镜成像规律的实验装置示意图（屏未画出），当蜡烛和透镜放在图示意图（屏未画出），当蜡烛和透镜放在图示位置时，可以在光屏上得到与物体等大的示位置时，可以在光屏上得到与物体等大的像。若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为像。若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为30cm30cm处，则处，则（）A.A.移动光屏，可以在屏上得到倒立放大的像移动光屏，可以在屏上得到倒立放大的像B.B.移动光屏，可以在屏上得到倒立缩小的像移动光屏，可以在屏上得到倒立缩小的像C.C.移动光屏，可以在屏上得到正立放大的像移动光屏，可以在屏上得到正立放大的像D.D.不论光屏

17、移到什么位置，都不能在屏上得到不论光屏移到什么位置，都不能在屏上得到清晰的像清晰的像4030201050607080(cm)D2022-11-24交流合作交流合作实验思考实验思考 1、当成实像时，如用手挡住透镜、当成实像时，如用手挡住透镜的上半部，猜一猜，光屏上的像可能的上半部，猜一猜，光屏上的像可能有什么变化？有什么变化？2022-11-24FFf物距（物距（u）像的性质像的性质应用应用倒立或倒立或正立正立放大或放大或缩小缩小实像或实像或虚像虚像像距（像距（v）u2f倒立倒立缩小缩小实像实像fv2f照相机照相机u2f倒立倒立等大等大实像实像v2ffu2f倒立倒立放大放大实像实像v2f投影仪投

18、影仪uf不成像、得到一束平行光不成像、得到一束平行光uf正立正立放大放大虚像虚像放大镜放大镜2022-11-242 2、在实验中，你能发现实像和虚像的分界、在实验中，你能发现实像和虚像的分界点在什么位置吗？点在什么位置吗？3 3、在实验中，你能发现放大的像和缩小的、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？像的分界点在什么位置吗？2022-11-244、什么情况下像和物体在凸透镜、什么情况下像和物体在凸透镜两两侧？侧？什么情况下像和物体在凸透镜什么情况下像和物体在凸透镜同同侧？侧？2022-11-245、当凸透镜成实像时，随着物距的减少，像距是怎样变化的？物物近近像像远远像像增

19、大增大，6、当凸透镜成虚像时，随着物距减少，、当凸透镜成虚像时，随着物距减少，像怎么变化？像怎么变化？物物近近像像近近像像变小。变小。1.用光具座做用光具座做“研究凸透镜成像研究凸透镜成像”的实验时，若保持凸的实验时，若保持凸透镜位置不变，把烛焰分别放在透镜位置不变，把烛焰分别放在A、B、C、D各点，调各点，调整光屏位置使其得到清晰的像。整光屏位置使其得到清晰的像。（1）把烛焰放在）把烛焰放在_点，屏上出现的像最小；点，屏上出现的像最小；（2）把烛焰放在）把烛焰放在_点，屏上出现的像最大；点，屏上出现的像最大；（3）把烛焰放在）把烛焰放在_点，当屏上出现清晰像时，屏与点，当屏上出现清晰像时，屏

20、与 凸透镜最远；（凸透镜最远；（4）把烛焰放在）把烛焰放在_点，当屏上出现清点，当屏上出现清晰像时，屏与凸透镜最近；（晰像时，屏与凸透镜最近；（5）把烛焰放在）把烛焰放在_点，点，屏上不能成像。屏上不能成像。ACDCA2022-11-24随堂练习随堂练习例：如图所示，保持凸透镜的位置不变，先后例：如图所示，保持凸透镜的位置不变，先后把烛焰放在把烛焰放在a a、b b、c c、d d、e e各点，并分别调整光各点，并分别调整光屏的位置。则：屏的位置。则：1、把烛焰放在、把烛焰放在 点，屏上出现的像最大；点，屏上出现的像最大；把烛焰放在把烛焰放在 点，屏上出现的像最小。点，屏上出现的像最小。a b

21、cd eFFf2f2022-11-24a bcd eFFf2f2、把烛焰放在、把烛焰放在 点，屏上出现清晰的像时，点，屏上出现清晰的像时，屏距凸透镜最远。屏距凸透镜最远。3、把烛焰放在、把烛焰放在 点，屏上不会出现像。点，屏上不会出现像。小明在做小明在做“凸透镜成像凸透镜成像”实验时，将点燃的蜡实验时，将点燃的蜡烛放在凸透镜前烛放在凸透镜前20cm处，在透镜另一侧的光处，在透镜另一侧的光屏上观察到缩小的像小明又把点燃的蜡烛屏上观察到缩小的像小明又把点燃的蜡烛置于原来的光屏处，则所成像的性质是置于原来的光屏处，则所成像的性质是（）A倒立放大的实像倒立放大的实像 B正立放大的虚像正立放大的虚像 C

22、倒立缩小的实像倒立缩小的实像 D倒立等大的实像倒立等大的实像 A 3.物体放在离凸透镜物体放在离凸透镜20cm处时，在凸透镜另一侧光屏处时，在凸透镜另一侧光屏上得到一个放大的实像。当物体移到离凸透镜上得到一个放大的实像。当物体移到离凸透镜10cm处处时，它的像一定是时，它的像一定是 （）A、放大的虚像、放大的虚像 B、放大的实像、放大的实像C、缩小的虚像、缩小的虚像 D、缩小的实像、缩小的实像分析：物体离凸透镜分析：物体离凸透镜20cm处成放大的实像，也就是物处成放大的实像，也就是物距距u=20cm，f20cm2f。该透镜的焦距该透镜的焦距10cmf20cm，当物体移到离凸透镜，当物体移到离凸透镜10cm处时，它的像一定是放大的虚像处时，它的像一定是放大的虚像。故答案选故答案选A。A