36探究凸透镜成像原理.ppt
3.6 3.6 探究凸透镜成像规律探究凸透镜成像规律 学习目标学习目标1 1、知道凸透镜成什么样、知道凸透镜成什么样的像的像2 2、了解凸透镜成像规律、了解凸透镜成像规律及特点及特点前面我们学习了凸面镜、凹面镜,前面我们学习了凸面镜、凹面镜,知道凸面镜有虚焦点,只能成正立知道凸面镜有虚焦点,只能成正立缩小的虚像,而凹面镜有实焦点,缩小的虚像,而凹面镜有实焦点,可成倒立、正立、放大、等大、缩可成倒立、正立、放大、等大、缩小、实像、虚像,那么,凸透镜也小、实像、虚像,那么,凸透镜也有实焦点,它成的像是什么样子呢?有实焦点,它成的像是什么样子呢?成像的规律又是什么呢?成像的规律又是什么呢?实验器材:光具座、蜡烛、凸透镜(实验器材:光具座、蜡烛、凸透镜(f=10cmf=10cm)、)、火柴、光屏火柴、光屏实验步骤:实验步骤:1 1、将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在、将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上;光具座上;2 2、点燃蜡烛,调节凸透镜和光屏的高度,使、点燃蜡烛,调节凸透镜和光屏的高度,使烛焰、烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度凸透镜和光屏三者的中心在同一高度;(为了使;(为了使清晰的像可以成在光屏的中心)清晰的像可以成在光屏的中心)3 3、将蜡烛放在距凸透镜、将蜡烛放在距凸透镜30cm30cm处,来回移动光屏,处,来回移动光屏,直到光屏上出现一个清晰的烛焰像,观察像的正直到光屏上出现一个清晰的烛焰像,观察像的正倒、大小、虚实,并测出像到凸透镜的距离,将倒、大小、虚实,并测出像到凸透镜的距离,将观察到的现象和所测得的数据记录在表格中;观察到的现象和所测得的数据记录在表格中;4 4、将蜡烛放在距凸透镜、将蜡烛放在距凸透镜25cm,20cm,15cm,12cm,10cm,5cm25cm,20cm,15cm,12cm,10cm,5cm处,移处,移动光屏,观察、测量,将结果分别记录动光屏,观察、测量,将结果分别记录在表格中(在表格中(注意:当物距小于一倍焦距注意:当物距小于一倍焦距时,应移去光屏,直接用眼睛透过凸透时,应移去光屏,直接用眼睛透过凸透镜观察烛焰,可以看到烛焰正立放大的镜观察烛焰,可以看到烛焰正立放大的虚像虚像)探究凸透镜成像的规律探究凸透镜成像的规律.mpg.mpg物距(物距(cm)像距(像距(cm) 像的大小像的大小像的正倒像的正倒像的虚实像的虚实物像位置物像位置3014缩缩 小小倒倒 立立实实 像像透镜两侧透镜两侧2516缩缩 小小倒倒 立立实实 像像透镜两侧透镜两侧2020等等 大大倒倒 立立实实 像像透镜两侧透镜两侧1529放放 大大倒倒 立立实实 像像透镜两侧透镜两侧1230放放 大大倒倒 立立实实 像像透镜两侧透镜两侧10不不 成成 像像5放放 大大正正 立立虚虚 像像透镜同侧透镜同侧表格一凸透镜成像实验数据及现象(表格一凸透镜成像实验数据及现象( f=10cmf=10cm )倒立的含义:跟日常生活中的倒立不同,成像中的倒立指像的上下位置与物倒立的含义:跟日常生活中的倒立不同,成像中的倒立指像的上下位置与物的上下位置颠倒,像的倒立是相对于物体而言的,特别需要注意的是:凸透的上下位置颠倒,像的倒立是相对于物体而言的,特别需要注意的是:凸透镜成像中的倒立不仅要理解成上下颠倒,由于凸透镜成像的对称性,像还会镜成像中的倒立不仅要理解成上下颠倒,由于凸透镜成像的对称性,像还会左右相反。左右相反。物距物距像距像距像的大小像的大小像的正倒像的正倒像的虚实像的虚实物像位置物像位置应用应用U2ffv2f缩小缩小倒立倒立实实透镜两侧透镜两侧照相机照相机U=2fV=2f等大等大倒立倒立实实透镜两侧透镜两侧fu2f放大放大倒立倒立实实透镜两侧透镜两侧幻灯机幻灯机投影仪投影仪U=f不成像不成像Uu放大放大正立正立虚虚透镜同侧透镜同侧放大镜放大镜表格二凸透镜成像规律表格二凸透镜成像规律凸透镜成像凸透镜成像.swf注意:注意:1 1、成像的特征成像的特征由由焦距、物距之间的关系焦距、物距之间的关系决定决定的;的;2 2、【、【一倍分虚实一倍分虚实】物体在一倍焦距处不成像,在一】物体在一倍焦距处不成像,在一倍焦距内成虚像,一倍焦距外成实像倍焦距内成虚像,一倍焦距外成实像 【二倍分大小二倍分大小】物体在二倍焦距处成等大的实像,二倍焦距内成放大物体在二倍焦距处成等大的实像,二倍焦距内成放大的像,二倍焦距外成缩小的像的像,二倍焦距外成缩小的像3 3、当物体远离透镜时,像怎样移动,像大小怎么变、当物体远离透镜时,像怎样移动,像大小怎么变化?(化?(靠近,像变小靠近,像变小)4 4、当物体靠近透镜时,像怎样移动,像大小怎么变、当物体靠近透镜时,像怎样移动,像大小怎么变化?(化?(远离,像变大;远离,像变大;)物距变大,像距变小,像变小;物距变小,像距变大,物距变大,像距变小,像变小;物距变小,像距变大,像变大。像与物移动方向相同像变大。像与物移动方向相同5 5、若透镜上有个小黑点(小虫),这个小、若透镜上有个小黑点(小虫),这个小黑点的像会成在光屏上吗?黑点的像会成在光屏上吗?不会呈现在光屏上,因为透镜上的小黑点不会呈现在光屏上,因为透镜上的小黑点在一倍焦距内,成的是虚像,所以不会呈在一倍焦距内,成的是虚像,所以不会呈现在光屏上现在光屏上6 6、若透镜向上移,光屏上的像往哪移?、若透镜向上移,光屏上的像往哪移?(往上移往上移)若物体向上移,光屏上像往哪)若物体向上移,光屏上像往哪移?(移?(往下移往下移)7 7、捂住一半透镜,像还会完整吗?有什么、捂住一半透镜,像还会完整吗?有什么变化?变化?会完整,因为有一半光没有透过,会完整,因为有一半光没有透过,所以像会变暗所以像会变暗凸透镜的应用凸透镜的应用-放大镜放大镜并不是所有的凸透镜都可以当放大镜的,只有焦并不是所有的凸透镜都可以当放大镜的,只有焦距短的凸透镜才可以当放大镜,而且焦距越短,距短的凸透镜才可以当放大镜,而且焦距越短,放大倍数越大。放大倍数越大。1 1、在装满水的圆玻璃杯的对面,我们可以看到、在装满水的圆玻璃杯的对面,我们可以看到东西变大了。东西变大了。2 2、酒瓶标签后面有生产日期,通过酒瓶可看到、酒瓶标签后面有生产日期,通过酒瓶可看到放大的日期,这说明酒瓶起到一个放大镜的作用。放大的日期,这说明酒瓶起到一个放大镜的作用。3 3、在玻璃上滴一滴水,则通过水看字,会发现、在玻璃上滴一滴水,则通过水看字,会发现字变大了水滴相当于放大镜字变大了水滴相当于放大镜在在“探究凸透镜成像规律探究凸透镜成像规律”的实验中,若的实验中,若怎么移动光屏都找不到清晰的像,可能有怎么移动光屏都找不到清晰的像,可能有哪些原因?哪些原因?1 1、可能是因为烛焰、凸透镜、光屏三者、可能是因为烛焰、凸透镜、光屏三者中心不在同一高度;中心不在同一高度;2 2、可能是蜡烛位于凸透镜一倍焦距之内;、可能是蜡烛位于凸透镜一倍焦距之内;3 3、可能是蜡烛位于凸透镜一倍焦距处;、可能是蜡烛位于凸透镜一倍焦距处;三影:立竿见影光的直线传播三影:立竿见影光的直线传播水中倒影光的反射电影光的折射水中倒影光的反射电影光的折射三像:小孔成像光的直线传播三像:小孔成像光的直线传播平面镜成像光的反射凸透镜成像光的折射平面镜成像光的反射凸透镜成像光的折射虚像都是放大吗?虚像都是放大吗?凸透镜成的虚像是放大的凸透镜成的虚像是放大的凸面镜成的虚像是缩小的凸面镜成的虚像是缩小的平面镜成的虚像是等大的平面镜成的虚像是等大的1 1、当蜡烛距凸透镜、当蜡烛距凸透镜15cm15cm时,在光屏上得到一个倒立、时,在光屏上得到一个倒立、放大的实像,则该凸透镜的焦距可能为(放大的实像,则该凸透镜的焦距可能为( )A A、7cm B7cm B、10cm C10cm C、15cm D15cm D、20cm20cm2 2、在研究凸透镜成像规律时,把蜡烛放到凸透镜前、在研究凸透镜成像规律时,把蜡烛放到凸透镜前20cm20cm处,光屏上可出现倒立、等大的实像,若把蜡烛处,光屏上可出现倒立、等大的实像,若把蜡烛向凸透镜移近向凸透镜移近5cm5cm,移动光屏可接收到,移动光屏可接收到 像。像。3 3、当物体距凸透镜、当物体距凸透镜8cm8cm时,在透镜另一侧光屏上成一时,在透镜另一侧光屏上成一清晰放大的实像,若保持物体与光屏位置不变,把凸清晰放大的实像,若保持物体与光屏位置不变,把凸透镜向光屏方向移动透镜向光屏方向移动2cm2cm,则在光屏上又出现一个清晰,则在光屏上又出现一个清晰的缩小的像,则凸透镜的焦距为(的缩小的像,则凸透镜的焦距为( )A A、f2cm Bf2cm B、2cmf4cm C2cmf4cm C、4cmf5cm 4cmf5cm D D、5cmf8cm5cmf8cmBC倒立放大实倒立放大实4 4、在做凸透镜成像实验时,当烛焰离凸透镜、在做凸透镜成像实验时,当烛焰离凸透镜24cm24cm时,在光屏上时,在光屏上得到一个缩小的像,如果蜡烛在距透镜得到一个缩小的像,如果蜡烛在距透镜18cm18cm时,则下列判断正确时,则下列判断正确的是(的是( )A A、可能成缩小的像、可能成缩小的像 B B、可能成等大的实像、可能成等大的实像C C、可能成放大的实像、可能成放大的实像 D D、可能成放大的虚像、可能成放大的虚像5 5、在观察凸透镜成像实验中,把物体从距凸透镜、在观察凸透镜成像实验中,把物体从距凸透镜2 2倍焦距之外,倍焦距之外,逐渐向凸透镜靠拢的过程中,光屏上所成的像将(逐渐向凸透镜靠拢的过程中,光屏上所成的像将( )A A、一直变大、一直变大 B B、一直变小、一直变小 C C、先大后小、先大后小 D D、先小后大、先小后大6 6、凸透镜焦距为、凸透镜焦距为5cm5cm,当物体在主光轴上距焦点,当物体在主光轴上距焦点2cm2cm时,所成的时,所成的像一定是(像一定是( )A A、倒立的、倒立的 B B、正立的、正立的 C C、放大的、放大的 D D、缩小的、缩小的ABCAC7 7、小明在光具座上做研究凸透镜成像的实验中,当光屏、凸透、小明在光具座上做研究凸透镜成像的实验中,当光屏、凸透镜及烛焰的相对位置如图所示时,恰能在光屏上得到一个清晰镜及烛焰的相对位置如图所示时,恰能在光屏上得到一个清晰的像,由此判断,他所用的凸透镜焦距(的像,由此判断,他所用的凸透镜焦距( )A A、一定大于、一定大于20cm B20cm B、一定小于、一定小于20cm20cmC C、一定在、一定在10cm10cm16cm16cm之间之间 D D、一定在、一定在8cm8cm10cm10cm之间之间8 8、将一物体置于凸透镜前,使物距分别为、将一物体置于凸透镜前,使物距分别为6cm,18cm,24cm6cm,18cm,24cm处,处,得到的像分别为放大虚像,放大实像和缩小的实像,试推出凸得到的像分别为放大虚像,放大实像和缩小的实像,试推出凸透镜焦距的范围。透镜焦距的范围。9 9、一蜡烛位于凸透镜前,在光屏上成一倒立放大的实像,若蜡、一蜡烛位于凸透镜前,在光屏上成一倒立放大的实像,若蜡烛与光屏互换,则在光屏上成烛与光屏互换,则在光屏上成D倒立缩小实像倒立缩小实像(9cmf12cm)20cm16cm