眼凸透镜成像.ppt

实验：探究凸透镜成像的特点实验：探究凸透镜成像的特点思考思考:如何组装实验装置？如何组装实验装置？凸透镜、蜡烛、光屏如何放置？凸透镜、蜡烛、光屏如何放置？实验前注意：调整透镜、光屏的高度，实验前注意：调整透镜、光屏的高度，使凸透镜、光屏和使凸透镜、光屏和烛焰烛焰的的中心大致在中心大致在同同一高度一高度。实验器材：实验器材：蜡烛、凸透镜、光屏和蜡烛、凸透镜、光屏和光具座光具座凸透镜成像凸透镜成像 f 2fFF实像实像 和和 虚像虚像是实际光线相交形成的像，是实际光线相交形成的像，能成像在光屏上能成像在光屏上不是实际光线而是其反不是实际光线而是其反向延长线相交形成的像，向延长线相交形成的像，不能成像在光屏上不能成像在光屏上注意：注意：都能被眼睛看到都能被眼睛看到物距物距u/cm 像距像距v/cm像的性像的性质质像、物、透位像、物、透位置关系置关系应用应用u2f u=2ffu2fu=fuf凸透镜成像规律凸透镜成像规律fv2f倒立放大倒立放大的实像的实像异侧异侧平行光，不成像平行光，不成像正立放大正立放大的虚像的虚像同侧同侧照相机照相机幻灯机、幻灯机、投影仪投影仪放大镜放大镜（上下左右均倒立）（上下左右均倒立）解题思路问问 题题p1、当物体向透镜靠近时，像有什么特点？、当物体向透镜靠近时，像有什么特点？p2、在实验中，你能发现实像和虚像的分界点在什么位置、在实验中，你能发现实像和虚像的分界点在什么位置吗？吗？p3、在实验中，你能发现放大的像和缩小的像的分界点在、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？什么位置吗？p4、什么情况下像和物体在凸透镜两侧？什么情况下像和、什么情况下像和物体在凸透镜两侧？什么情况下像和物体在凸透镜同侧？物体在凸透镜同侧？p5、在与主光轴垂直方向上移动物体，像怎样移动在与主光轴垂直方向上移动物体，像怎样移动？像远离透镜。像远离透镜。像与物的移动方向相同。像与物的移动方向相同。物体越靠近焦点，所成像越大，像离透镜越远物体越靠近焦点，所成像越大，像离透镜越远.焦点焦点成实像时物象异侧，成虚象时物象同侧成实像时物象异侧，成虚象时物象同侧二倍焦距二倍焦距上下移动，物像移动方向相反上下移动，物像移动方向相反交流合作交流合作实验思考实验思考当成实像时，如用手挡住透镜的上半当成实像时，如用手挡住透镜的上半部，猜一猜，光屏上的像可能有什么部，猜一猜，光屏上的像可能有什么变化？试一试，你的猜想对吗？变化？试一试，你的猜想对吗？FFf作图法作图法F FF Ff f作图研究作图研究u2f fv2f fv2f 倒立、缩小、实像倒立、缩小、实像 利用通过凸透镜的三条特殊光线利用通过凸透镜的三条特殊光线F FF Ff fu=2f v=2f u=2f v=2f 倒立、等大、实像倒立、等大、实像 F FF Ff ffu2f fu2f 倒立、放大、实像倒立、放大、实像 F FF Ff fu=f u=f 不成像不成像 F FF Ff fuf u2fu2f使用方法：使用方法：移动镜头，改变像距（胶片与镜头距离）获得移动镜头，改变像距（胶片与镜头距离）获得清晰的像清晰的像镜头镜头胶片胶片凸透镜凸透镜光屏光屏 2fF2、投影仪（或幻灯机）：、投影仪（或幻灯机）：原理：凸透镜成原理：凸透镜成倒立倒立、放大放大的实像的实像使用条件：使用条件：fu2f(fu2f(物体略大于焦距物体略大于焦距)使用注意：幻灯片要倒放（上下左右均倒）使用注意：幻灯片要倒放（上下左右均倒）投投影影仪仪3、放大镜：、放大镜：原理：凸透镜同侧成原理：凸透镜同侧成正立正立、放大放大的虚像的虚像使用条件：使用条件：ufuf4 4、其他应用：望远镜、显微镜、摄象机、近视眼镜、其他应用：望远镜、显微镜、摄象机、近视眼镜、远视眼镜远视眼镜n凸透镜、入射光线、折射光线之间的凸透镜、入射光线、折射光线之间的“知二求一知二求一”知道入射光线和透镜（知道焦点位置）求画折射光线；知道入射光线和透镜（知道焦点位置）求画折射光线；FFFFFFFF谁画的快FF知道折射光线和透镜（知道焦点位置）求画入射光线知道折射光线和透镜（知道焦点位置）求画入射光线FFFFFF我学得怎样我学得怎样?知道折射光线和入射光线求画透镜（方位和焦点等）；知道折射光线和入射光线求画透镜（方位和焦点等）；2.动脑筋动脑筋:完成下图完成下图:添加光学元件添加光学元件,改变光的传播方向改变光的传播方向.1.实验实验:用你爷爷用你爷爷.奶奶的老花镜观察书本上的字和远处的物奶奶的老花镜观察书本上的字和远处的物体看到的现象有什么不同体看到的现象有什么不同,为什么为什么?选透镜选透镜1、给下图中正确的图打 错误的打 2、完成光路图FFFF错错错错判断出射光线的正误判断出射光线的正误12对对对对FFFFFF123完成光路图完成光路图？12选透镜选透镜课堂练习n1.如图画出了光通过透镜前后的方向，如图画出了光通过透镜前后的方向，填上适当类型的透镜填上适当类型的透镜.n3.一束光在空气中经凸透镜折射后，下列说一束光在空气中经凸透镜折射后，下列说法中正确的是法中正确的是nA.一定是平行光束一定是平行光束nB.一定是会聚光束一定是会聚光束nC.折射光束比原来的光束会聚一些折射光束比原来的光束会聚一些nD.一定是发散光束一定是发散光束想一想一想，下列图中应放什么样的透镜呢？想，下列图中应放什么样的透镜呢？4.在图中的虚线框内的适当位置，填入符合要求的面镜或透镜.F2FF2F1 1：如图：如图：任意一条光线任意一条光线射向凸透镜，试画出其折射后的光线射向凸透镜，试画出其折射后的光线2 2：如图：如图：A A处一物体经凸透镜在处一物体经凸透镜在B B处成一倒立缩小实像；问：处成一倒立缩小实像；问：如如果把物体放在果把物体放在B B处，会正好成像在处，会正好成像在A A处吗？像的性质是怎样的？处吗？像的性质是怎样的？F2F2FFAB思考：思考：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）若烛焰放在此透镜前12厘米处，经透镜可得到厘米处，经透镜可得到一个一个 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巩固练习：巩固练习：1,如何粗略地测出一个凸透镜的焦距？如何粗略地测出一个凸透镜的焦距？2 2、凸透镜的焦距为、凸透镜的焦距为15cm15cm，蜡烛通过凸透镜能在光屏，蜡烛通过凸透镜能在光屏上成一个倒立的像，则蜡烛到透镜的距离（上成一个倒立的像，则蜡烛到透镜的距离（）A A、一定小于、一定小于15cm B15cm B、一定大于、一定大于30cm 30cm C C、一定大于、一定大于15cm D15cm D、可能等于、可能等于15cm15cm 1 1、用用凸凸透透镜镜正正对对着着太太阳阳，发发现现在在凸凸透透镜镜的的另另一一侧侧10cm10cm处处的的光光屏屏上上得得到到一一个个亮亮点点，寻寻那那么么将将点点燃燃的的蜡蜡烛烛放放在在位位于于凸凸透透镜前镜前15cm15cm处时，光屏上得到的像是（）处时，光屏上得到的像是（）A A、正立放大的像、正立放大的像 B B、正立缩小的像、正立缩小的像C C、倒立缩小的像、倒立缩小的像 D D、倒立放大的像、倒立放大的像D2 2、某物体放在离凸透镜、某物体放在离凸透镜20cm20cm处，无论处，无论怎样移动光屏，光屏上始终得不到像，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是（则该凸透镜的焦距可能是（）A A、30 cm B30 cm B、15 cm15 cm C C、10 cm D10 cm D、5 cm5 cmA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 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 a b b c cd d e eF FF Ff f2f2fa a b b c cd d e eF FF Ff f2f2f2 2、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 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。2023/3/82023/3/8例：例：在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中凸透在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中凸透镜的焦距是镜的焦距是10cm10cm，点燃的蜡烛放在距凸透镜，点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm15cm处，在凸透镜另一侧的光屏上观察到了蜡处，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（烛清晰的像，这个像一定是（）A A 倒立放大的实像倒立放大的实像B B 倒立缩小的实像倒立缩小的实像C C 正立放大的实像正立放大的实像D D 正立放大的虚像正立放大的虚像例例:一个物体到凸透镜的距离是一个物体到凸透镜的距离是30cm30cm时，在光时，在光屏上得到一个放大的实像，若把物体沿凸透镜屏上得到一个放大的实像，若把物体沿凸透镜的主光轴移到距凸透镜的主光轴移到距凸透镜65cm65cm处，则成像的情处，则成像的情况是况是 ()()解析：解析：凸透镜所成像的性质与物距凸透镜所成像的性质与物距有关，由第一次成倒立放大的实像可有关，由第一次成倒立放大的实像可知：知：fu2ffu2f，即，即f30cm2ff30cm2f，解得：，解得：15cmf30cm15cmf2fu2f。所以成倒立缩小的实像。所以成倒立缩小的实像。测定凸透镜的焦距测定凸透镜的焦距测得凸透镜的焦距测得凸透镜的焦距f=cmf=cm1010 移动透镜，直到屏上出现最小、移动透镜，直到屏上出现最小、清晰清晰的烛焰的像。此时的烛焰的像。此时焦距近似等于像距焦距近似等于像距(透镜到光屏的距离透镜到光屏的距离)这时怎样观察像？这时怎样观察像？想一想想一想移去光屏，在光屏的一侧透过凸透镜观察烛焰的像移去光屏，在光屏的一侧透过凸透镜观察烛焰的像凸透镜与凹透镜的几条特殊光线凸透镜与凹透镜的几条特殊光线凸透镜凸透镜FFF凹透镜凹透镜3 3、从距凸透镜、从距凸透镜较远较远处逐次靠近透处逐次靠近透镜，调节光屏到凸透镜的距离，使镜，调节光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成烛焰在光屏上成清晰清晰的像的像注意注意4、观察像的、观察像的大小大小、正倒正倒、实虚实虚2、如何找清晰像、如何找清晰像1、摆放位置、摆放位置（三心在同一高度三心在同一高度）5、多做几次才能找到规律、多做几次才能找到规律3、如何测量、如何测量物距物距、像距像距成像规律物距物距正倒正倒大小大小虚实虚实像距像距应用应用U2fU2f倒立倒立缩小缩小实像实像Fv2fFv2f照相机照相机U=2fU=2f倒立倒立等大等大实像实像v=2fv=2f摄像机摄像机fu2ffu2fV2f投影仪投影仪U=fU=f不成像不成像探照灯探照灯UfU|u|V|u|放大镜放大镜实像实像 和和 虚像虚像是实际光线相交形成的像，是实际光线相交形成的像，能成像在光屏上能成像在光屏上不是实际光线而是其反不是实际光线而是其反向延长线相交形成的像，向延长线相交形成的像，不能成像在光屏上不能成像在光屏上注意：注意：都能被眼睛看到都能被眼睛看到知识拓展：凹透镜成像凹透镜成像时，只能成缩小、正立的虚像凹透镜成像时，只能成缩小、正立的虚像且像与物同侧，在且像与物同侧，在f f内内镜头镜头(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通过投影片上的图案通过凸透镜形成一个凸透镜形成一个放大放大的、的、倒立倒立的的实像实像.放大镜就是凸透镜放大镜就是凸透镜,能能成成放大放大的、的、正立正立的的虚虚像像。投影仪投影仪照相机照相机放大镜放大镜制作水透镜制作水透镜 利用桌面上的器材做尽可能的凸透利用桌面上的器材做尽可能的凸透镜镜或凹透或凹透镜镜。分析成分析成为为凸透凸透镜镜或凹透或凹透镜镜的原因的原因横看凸透横看凸透镜镜、竖竖看凹透看凹透镜镜 水多凸透水多凸透镜镜、水少凹透、水少凹透镜镜