初二物理53凸透镜成像规律ppt课件.ppt

第三节第三节 探究凸透镜成探究凸透镜成像的规律像的规律 设设计计课题预预备备实验105论论证证口口诀诀练练习习拓拓展展挑挑战战返返回回结结束束应应用用镜头镜头(凸透镜凸透镜)(像像)照相机能成照相机能成倒立倒立的、的、缩小缩小的的实像实像。镜镜头头(凸凸透透镜镜)投影片投影片（物）（物）像像屏幕屏幕 投影片上的图案投影片上的图案通过凸透镜形成一个通过凸透镜形成一个放大放大的、的、倒立倒立的的实像实像.放大镜就是凸放大镜就是凸透镜透镜,能成能成放大放大的、的、正正立立的的虚像虚像。投影仪投影仪现象：现象：同一个凸透镜能成不同的像。同一个凸透镜能成不同的像。问题：问题：猜想：猜想：实验实验设设计计课题预预备备实验105论论证证口口诀诀练练习习拓拓展展挑挑战战返返回回结结束束应应用用 凸透镜成的像的凸透镜成的像的虚实、大虚实、大小、正倒小、正倒跟跟物距物距 有什么关系？有什么关系？实验目的：实验目的：探究探究凸透镜成像凸透镜成像规律规律蜡烛蜡烛、凸透镜、光屏凸透镜、光屏、光具座光具座等等 实验实验器材器材:设设计计课题预预备备实验105论论证证口口诀诀练练习习拓拓展展挑挑战战返返回回结结束束应应用用F FF F2F2F2F2F物距物距u u像距像距V V蜡蜡烛烛凸凸透透镜镜光光屏屏预备知识预备知识：1.1.物距物距(u)(u)：物体物体 到到凸透镜中心凸透镜中心的距离；的距离；2.2.像距像距(v)(v)：像像 到到凸透镜中心凸透镜中心的距离；的距离；1/17/2023大于大于2 2倍焦距倍焦距倒立、缩小、实像倒立、缩小、实像1、将蜡烛放在、将蜡烛放在2 f之外的地方，移动光屏，之外的地方，移动光屏，直到光屏上出现清晰的像，观察像的大小与直到光屏上出现清晰的像，观察像的大小与倒正。倒正。等于等于2倍焦距倍焦距倒立、等大、实像倒立、等大、实像2 2、把物体放在、把物体放在2 2倍焦距上，观察像倍焦距上，观察像的大小、倒正、虚实。的大小、倒正、虚实。小于小于2倍焦距倍焦距大于大于1倍焦距倍焦距倒立、放大、实像倒立、放大、实像3 3、将蜡烛移到、将蜡烛移到2f2f和和f f 之间，重复以之间，重复以上的操作，进行观察和测量。上的操作，进行观察和测量。等于等于1倍焦距倍焦距 不不 成成 像像4 4、把物体放在焦点上，观、把物体放在焦点上，观察能否成像。察能否成像。小于小于1倍焦距倍焦距 正立、放大、虚像正立、放大、虚像5 5、继续移近蜡烛，使、继续移近蜡烛，使U UF F，在光屏上能否得，在光屏上能否得到像呢？怎样才能看到蜡烛的像呢？透过凸透到像呢？怎样才能看到蜡烛的像呢？透过凸透镜观察像的情况。镜观察像的情况。FFf1/17/2023作图究作图究u2f fv2f 倒立倒立缩缩小小实实像像 凸透镜成像光路图：凸透镜成像光路图：1/17/2023FFfu=2f v=2f 倒立等大实像倒立等大实像 作图究作图究1/17/2023FFffu2f 倒立放大实像倒立放大实像 作图究作图究1/17/2023FFfu=f 不成像不成像 作图究作图究1/17/2023FFfuf 倒立放大虚像倒立放大虚像 作图究作图究物距物距（u）像的性质像的性质应用应用倒立倒立或正立或正立放大放大或缩小或缩小实像实像或虚像或虚像像距像距（v）u2fU=2ffu2fufufV=ffv2fv2fv2f不成像、得到一束平行光不成像、得到一束平行光一束平行光一束平行光测凸透镜焦距测凸透镜焦距倒立倒立倒立倒立倒立倒立实像实像缩小缩小实像实像实像点实像点等大等大放大放大实像实像正立正立放大放大虚像虚像照相机、照相机、眼睛眼睛投影仪、投影仪、幻灯片幻灯片放大镜放大镜测凸透镜焦距测凸透镜焦距v u凸透镜成像规律及应用：凸透镜成像规律及应用：1 1、u2f fv2f成成成成_、_、_。倒立倒立倒立倒立缩小缩小缩小缩小实像实像实像实像（照相机（照相机)2 2、u=2f v=2f成成_、_、_。倒立倒立倒立倒立等大等大等大等大实像实像实像实像3 3、fu2f v2f成成成成_、_、_。倒立倒立倒立倒立放大放大放大放大实像实像实像实像（投影仪）（投影仪）4 4 4 4、u=f u=f 不成像不成像5 5、uf 成成_、_、_。正立正立正立正立放大放大放大放大虚像虚像虚像虚像（放大镜）（放大镜）凸透镜成像的规律凸透镜成像的规律评估和交流：评估和交流：在凸透镜成像中，物体移动时，在凸透镜成像中，物体移动时，实实像和虚像像和虚像的转折点在哪里？的转折点在哪里？放大和缩小放大和缩小实像的转换点在哪里？实像的转换点在哪里？记忆口诀：记忆口诀：一倍焦距分一倍焦距分虚实虚实；二倍焦距分；二倍焦距分大小大小。物物近近像像远远像变像变大大；物；物远远像像近近像变像变小小。分析归纳：分析归纳：1 1、u=fu=f是实像和虚像的分界点。是实像和虚像的分界点。2 2、u=2fu=2f是像大小的分界点。是像大小的分界点。3 3、凸透镜成实像都是倒立的，虚、凸透镜成实像都是倒立的，虚像都是正立的。像都是正立的。4 4、物体离焦点越近，像离焦点越、物体离焦点越近，像离焦点越远，且像越大。远，且像越大。记记 忆忆 口口 诀诀一倍焦距分虚实；一倍焦距分虚实；二倍焦距分大小。二倍焦距分大小。物近像远像变大；物近像远像变大；倒实正虚不会差倒实正虚不会差。当物体在当物体在当物体在当物体在2 2 2 2倍焦距以外时，凸透镜成倍焦距以外时，凸透镜成倍焦距以外时，凸透镜成倍焦距以外时，凸透镜成_、_、_像；像；像；像；像距在焦距和二倍焦距之像距在焦距和二倍焦距之像距在焦距和二倍焦距之像距在焦距和二倍焦距之间。间。间。间。当物体在焦距和当物体在焦距和当物体在焦距和当物体在焦距和2 2 2 2倍焦距之间时，凸透镜成倍焦距之间时，凸透镜成倍焦距之间时，凸透镜成倍焦距之间时，凸透镜成_、_、_像；像；像；像；像距在二倍焦距以外。像距在二倍焦距以外。像距在二倍焦距以外。像距在二倍焦距以外。当物体在焦距以内时，凸透镜成当物体在焦距以内时，凸透镜成当物体在焦距以内时，凸透镜成当物体在焦距以内时，凸透镜成_、_、_像；像；像；像；像距大于物距。像距大于物距。像距大于物距。像距大于物距。当物体放在交点上时，当物体放在交点上时，当物体放在交点上时，当物体放在交点上时，_，平行光出射。，平行光出射。，平行光出射。，平行光出射。倒立缩小实倒立放大实正立放大虚不成像1/17/2023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？1/17/2023FFf能成完整的像，像能成完整的像，像变变暗了。暗了。1/17/2023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A1/17/2023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 bcd eFFf2f1/17/2023a 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。(1)(1)当物距为当物距为18cm18cm时，可以在光屏上得到一个倒立、时，可以在光屏上得到一个倒立、缩小的实像。则焦距范围为缩小的实像。则焦距范围为 。(2)(2)当物距为当物距为18cm18cm时，可以在光屏上得到一个倒立、时，可以在光屏上得到一个倒立、放大的实像。则焦距范围为放大的实像。则焦距范围为 。(3)(3)当物距为当物距为18cm18cm时，通过透镜可以看到一个正立、时，通过透镜可以看到一个正立、放大的虚像。则焦距范围为放大的虚像。则焦距范围为 。f 18cm9cm f 18cm(4)(4)当光屏距透镜当光屏距透镜18cm18cm时，可在光屏上得到一个倒立、时，可在光屏上得到一个倒立、缩小的实像。则焦距范围为缩小的实像。则焦距范围为 。(5)(5)当光屏距透镜当光屏距透镜18cm18cm时，可在光屏上得到一个倒立、时，可在光屏上得到一个倒立、放大的实像。则焦距范围为放大的实像。则焦距范围为 。9cm f 18cmf 9cm例、在例、在“研究凸透镜成像研究凸透镜成像”的实验中，的实验中，根据透镜成像规律：物体从距凸透镜两倍焦距以外靠近凸透镜时，像逐渐_透镜，像距逐渐_，像也逐渐_，并且像是_立_像。当物体移至凸透镜的焦点时，像和像距都变得“无限大”，因而在光屏上无法成像。当物体越过焦点，继续向凸透镜移动时，像的性质发生了改变，像出现在物体的_侧，变成_、_立、_像。远 离增 大增 大倒同放 大正虚实自我评价自我评价1、在探究凸透镜成像的实验中，凸透镜焦距、在探究凸透镜成像的实验中，凸透镜焦距 为为10 cm（1）若烛焰放在距凸透镜）若烛焰放在距凸透镜24cm处，经透镜可得到处，经透镜可得到一个一个 像。像。（2）若烛焰放在此透镜前）若烛焰放在此透镜前12cm处，经透镜可得到处，经透镜可得到一个一个 像。像。（3）若烛焰放在此透镜前）若烛焰放在此透镜前8cm处，经透镜可得到一处，经透镜可得到一个个 像。像。2、某物体放在离凸透镜、某物体放在离凸透镜20cm处，无论怎样移动光处，无论怎样移动光屏，光屏上始终得不到像，则该凸透镜的焦距可能屏，光屏上始终得不到像，则该凸透镜的焦距可能是是 （）A、30cm B、15cm C、10cm D、5cm倒立缩小的实倒立缩小的实倒立放大的实倒立放大的实正立放大的虚正立放大的虚A自我评价自我评价 3、在、在“研究凸透镜成像研究凸透镜成像”实验中实验中(1)实验所需的主要器材有光具座、实验所需的主要器材有光具座、_、_、_。(2)把凸透镜、光屏、蜡烛放在一条直线上，要调整把凸透镜、光屏、蜡烛放在一条直线上，要调整_和和_的高度，使它们的中心的高度，使它们的中心大致在大致在_。(3)把烛焰放在距凸透镜把烛焰放在距凸透镜2倍焦距以外，移动光屏时，倍焦距以外，移动光屏时，这时光屏上成的是这时光屏上成的是_、_的实像。的实像。蜡烛蜡烛凸透镜凸透镜光屏光屏蜡烛、凸透镜蜡烛、凸透镜光屏光屏同一高度同一高度倒立倒立缩小缩小