凸透镜的成像规律幻灯片.ppt

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1、凸透镜的成像规律第1页，共57页，编辑于2022年，星期五课前检测第2页，共57页，编辑于2022年，星期五结合本节课题，你有哪些想探究的问题？设疑自探设疑自探第3页，共57页，编辑于2022年，星期五1.1.什么是凸透镜的物距和像距？如何表示？什么是凸透镜的物距和像距？如何表示？（口述）（口述）2.2.如何保证蜡烛的像始终能成在光屏上？如何保证蜡烛的像始终能成在光屏上？（口述）（口述）3.3.物距和像距满足什么关系呈缩小的像？物距和像距满足什么关系呈缩小的像？（实验）（实验）4.4.物距和像距满足什么关系呈放大的像？物距和像距满足什么关系呈放大的像？（实验）（实验）5.5.物距和像距满足什么

2、关系呈实像？物距和像距满足什么关系呈实像？（实验）（实验）6.6.物距和像距满足什么关系呈虚像？物距和像距满足什么关系呈虚像？（实验）（实验）7.7.凸透镜成像在生活中有什么应用？凸透镜成像在生活中有什么应用？（实验）（实验）第4页，共57页，编辑于2022年，星期五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第5页，共57页，编辑于2022年，星期五如何保证蜡烛的像始终能如何保证蜡烛的像始终能成在光屏上？成在光屏上？第6页，共57页，编辑于2022年，星期五三心等高三心等高 第7页，共57页，编辑于2022年，星期五2022/10/25第8页，共57页，编辑于2022

3、年，星期五FFf2022/10/25作图研究作图研究u2f fv2f 倒立倒立缩缩小小实实像像 利用通过凸透镜的三条特殊光线第9页，共57页，编辑于2022年，星期五眼睛第10页，共57页，编辑于2022年，星期五眼睛第11页，共57页，编辑于2022年，星期五镜头镜头(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。照相机第12页，共57页，编辑于2022年，星期五第13页，共57页，编辑于2022年，星期五相机通过镜头，在感光材料（底片或CCD）上成倒立的反相的像，底片经过显影定影后，光线照射底片通过放大镜，在相纸上再次成倒立的反相的像，倒立的像把相纸反过来

4、看就可以了，反相（左右互换）则在两次成像中也实现了纠正，而CCD直接通过运算就可以实现左右替换了。第14页，共57页，编辑于2022年，星期五2022/10/25第15页，共57页，编辑于2022年，星期五2022/10/25FFfu=2f v=2f 倒立等大实像倒立等大实像 第16页，共57页，编辑于2022年，星期五测焦距-f第17页，共57页，编辑于2022年，星期五2022/10/25第18页，共57页，编辑于2022年，星期五2022/10/25FFffu2f 倒立放大实像倒立放大实像 第19页，共57页，编辑于2022年，星期五第20页，共57页，编辑于2022年，星期五镜镜头头(

5、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.投影仪投影仪第21页，共57页，编辑于2022年，星期五2022/10/25第22页，共57页，编辑于2022年，星期五2022/10/25FFfu=f 不成像不成像 第23页，共57页，编辑于2022年，星期五无应用（平行光）第24页，共57页，编辑于2022年，星期五2022/10/25第25页，共57页，编辑于2022年，星期五2022/10/25FFfuf 倒立放大虚像倒立放大虚像 第26页，共57页，编辑于2022年，星期五放大镜第

6、27页，共57页，编辑于2022年，星期五2022/10/25第28页，共57页，编辑于2022年，星期五2022/10/252022/10/25对联对联物近像（）像变（）第29页，共57页，编辑于2022年，星期五2022/10/252022/10/25对联对联物近像远像变大物远像近像变小第30页，共57页，编辑于2022年，星期五2022/10/252022/10/25横批横批像儿跟着物儿跑第31页，共57页，编辑于2022年，星期五科学建模科学建模在以上的五种情况中，物距、像距、焦距满足什么共同的规律吗？第32页，共57页，编辑于2022年，星期五科学建模科学建模u=20cm v=20c

7、m f=10cmu=30cm v=15cmf=10cm第33页，共57页，编辑于2022年，星期五 你还有什么疑惑或新的见解，你还有什么疑惑或新的见解，请提出来，大家共同探讨。请提出来，大家共同探讨。质疑再探质疑再探学学起起于于思思，思思源源于于疑疑第34页，共57页，编辑于2022年，星期五第35页，共57页，编辑于2022年，星期五2022/10/25实验思考实验思考当成实像时，如用手挡住透当成实像时，如用手挡住透镜的上半部，猜一猜，光屏镜的上半部，猜一猜，光屏上的像可能有什么变化？上的像可能有什么变化？第36页，共57页，编辑于2022年，星期五2022/10/25FFf第37页，共57

8、页，编辑于2022年，星期五2022/10/25拓展练习拓展练习如图所示，保持凸透镜的位置不变，先后如图所示，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 eFFf2f第38页，共57页，编辑于2022年，星期五2022/10/25a 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。

9、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。第39页，共57页，编辑于2022年，星期五2022/10/25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 正立放大的虚像第40页，共57页，编辑于2022年，星期五光学光学高频高频考题考题如图如图1515所示，小刚用焦距为所示，小刚用焦距为10cm10cm的凸透镜做实验。他点燃蜡烛后，的凸透镜做实验。他点燃蜡烛后，沿光具座移动光屏，在光屏上始终得不到烛

10、焰完整的像。经过分析，沿光具座移动光屏，在光屏上始终得不到烛焰完整的像。经过分析，他发现造成这种现象的原因是烛焰中心、他发现造成这种现象的原因是烛焰中心、_ _ 中心和光屏中心中心和光屏中心没有被调整到同一高度。上述问题解决后，小刚在光屏上看到烛焰清晰、没有被调整到同一高度。上述问题解决后，小刚在光屏上看到烛焰清晰、完整的像，并测得蜡烛与凸透镜的距离为完整的像，并测得蜡烛与凸透镜的距离为15cm15cm，则该像是倒立、，则该像是倒立、_ （选填：（选填：“放大放大”或或“缩小缩小”）的实像）的实像蜡烛与凸透蜡烛与凸透第41页，共57页，编辑于2022年，星期五小英探究凸透镜成像规律的实验装置如

11、图小英探究凸透镜成像规律的实验装置如图1515所示，其中焦距为所示，其中焦距为12cm12cm的凸透镜固定在光具座上，位于的凸透镜固定在光具座上，位于50cm50cm刻线处，光屏和点燃的蜡烛位于刻线处，光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧。小英将蜡烛移至凸透镜两侧。小英将蜡烛移至20cm20cm刻度线处，移动光屏，直到光屏上刻度线处，移动光屏，直到光屏上出现了烛焰清晰的像，则该像是倒立、缩小的出现了烛焰清晰的像，则该像是倒立、缩小的 像（选填：像（选填：“实实”或或“虚虚”）。小英将蜡烛移至）。小英将蜡烛移至40cm40cm刻度线处时，她通过凸透镜看到了刻度线处时，她通过凸透镜看到了烛焰的虚像，则该

12、像是烛焰的虚像，则该像是 、放大的像。（选填、放大的像。（选填“倒立倒立”或或“正立正立”）第42页，共57页，编辑于2022年，星期五小华想探究凸透镜成像规律。实验桌上有小华想探究凸透镜成像规律。实验桌上有A、B、C三个凸透镜，其中三个凸透镜，其中凸透镜凸透镜A的焦距为的焦距为10cm，凸透镜，凸透镜B的焦距为的焦距为50cm，凸透镜，凸透镜C的焦距的焦距未知。光具座上标尺的刻度范围如图未知。光具座上标尺的刻度范围如图15所示。所示。（1）小华想探究凸透镜成实像的规律，应选用）小华想探究凸透镜成实像的规律，应选用 凸透镜（选填凸透镜（选填“A”或或“B”）。实验过程中，他将点燃的）。实验过程

13、中，他将点燃的蜡烛放置在距凸透镜蜡烛放置在距凸透镜25cm处处时，移动光屏，直到光屏上呈现出烛焰清晰的像，则该像是倒立、时，移动光屏，直到光屏上呈现出烛焰清晰的像，则该像是倒立、的实像。（选填的实像。（选填“放大放大”或或“缩小缩小”）（2）小华将凸透镜）小华将凸透镜C固定在光具座上固定在光具座上50cm刻线处，当烛焰在光具座刻线处，当烛焰在光具座上上30cm到到40cm刻线之间刻线之间时，烛焰的像是放大、倒立的实像；当烛焰时，烛焰的像是放大、倒立的实像；当烛焰在光具座上在光具座上0cm到到30cm刻线之间时，烛焰的像是缩小、倒立的实像。由刻线之间时，烛焰的像是缩小、倒立的实像。由此可判断烛焰

14、在光具座上此可判断烛焰在光具座上45cm刻线处时，烛焰的像是放大、刻线处时，烛焰的像是放大、的的 像像。0cm501009080706040302010图15第43页，共57页，编辑于2022年，星期五小彤在探究凸透镜成像规律的实验中，将焦距为小彤在探究凸透镜成像规律的实验中，将焦距为10cm的的凸透镜固定在光具座上凸透镜固定在光具座上50cm刻线处刻线处，将光屏和点燃的蜡烛分别放在凸透镜的两侧，将光屏和点燃的蜡烛分别放在凸透镜的两侧，如图如图13所示所示，为了，为了找到烛焰清晰的像，小彤应找到烛焰清晰的像，小彤应将光屏向将光屏向 移动（选填移动（选填“左左”或或“右右”）。小彤将）。小彤将光

15、屏移到某一位位置时，光屏上呈现烛焰清晰的像，则该像是光屏移到某一位位置时，光屏上呈现烛焰清晰的像，则该像是 像（选填像（选填“实实”或或“虚虚”）。小彤将点燃的蜡烛移动到光具座上）。小彤将点燃的蜡烛移动到光具座上35cm刻线处，移动光刻线处，移动光屏可以再次在光屏上观察到的烛焰清晰的像，这一实验现象可以说明屏可以再次在光屏上观察到的烛焰清晰的像，这一实验现象可以说明 的成像特点（选填的成像特点（选填“照相机照相机”，“幻灯机幻灯机”或或“放大镜放大镜”）。）。第44页，共57页，编辑于2022年，星期五物物体体放放在在凸凸透透镜镜的的光光轴轴上上，当当距距透透镜镜6cm时时，物物体体通通过过透

16、透镜镜成成正正立立的的像像；当当距距透透镜镜20cm时时，物物体体通通过过透透镜镜成成缩缩小小的的像像，由由此此可可推推断断出出该该透透镜镜的的焦焦距距f所所在的范围是在的范围是 （）A.f 6cm B.f 20cmC.10cm f 20cm D.6cm f 10cm第45页，共57页，编辑于2022年，星期五拓展编题第46页，共57页，编辑于2022年，星期五请学科班长对本节请学科班长对本节课进行总结课进行总结第47页，共57页，编辑于2022年，星期五第48页，共57页，编辑于2022年，星期五 2.凸凸透透镜镜的的焦焦距距为为4cm，一一物物体体位位于于凸凸透透镜镜的的主主轴轴上上，距距

17、离离透透镜镜中中心心距距离离为为13cm，当当物物体体沿沿主主轴轴向向距距离离透透镜镜中中心心5cm远远处处移移动动的的过过程程中中，下下列列说说法法中中正正确确的是的是 （）A物像间距，先变小，后变大物像间距，先变小，后变大B物像间距，一直变大物像间距，一直变大 C物像间距，一直变小物像间距，一直变小 D物像间距，先变大，后变小物像间距，先变大，后变小 习题推荐习题推荐：第49页，共57页，编辑于2022年，星期五（2010年）年）32小磊在探究凸透镜成像规律时，将小磊在探究凸透镜成像规律时，将焦距为焦距为20cm的凸透镜的凸透镜A固定在光具座上固定在光具座上35cm刻线处刻线处，将点燃的蜡

18、烛放置在光具座上，将点燃的蜡烛放置在光具座上5cm刻线处刻线处，移动光屏，使烛焰在光屏上成，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，如图清晰的像，如图18甲所示。接着他保持甲所示。接着他保持蜡烛的位置不变，将凸透镜蜡烛的位置不变，将凸透镜A换为凸透镜换为凸透镜B并保持并保持位置不变，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，如图位置不变，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，如图18乙所示乙所示（1）请根据上述实验现象和凸透镜成像规律判断：凸透镜）请根据上述实验现象和凸透镜成像规律判断：凸透镜A的焦距的焦距 凸透镜凸透镜B的焦的焦距。（选填距。（选填“等于等于”、“大于大于”或或“小于小于”）（2）图）图

19、18乙所示的实验现象可以说明乙所示的实验现象可以说明的成像特点。（选填的成像特点。（选填“照相机照相机”、“幻灯幻灯机机”或或“放大镜放大镜”）图18甲A0c m501009080706040302010B乙0c m501009080706040302010光学光学高频高频考题考题2：凸透镜成像规律的实验（五年）：凸透镜成像规律的实验（五年）解不等式！解不等式！第50页，共57页，编辑于2022年，星期五 1.一一种种手手电电筒筒上上所所用用的的聚聚光光小小电电珠珠如如图图所所示示，其其前前端端相相当当于于一一个个玻玻璃璃制制成成的的凸凸透透镜镜。灯灯丝丝（可可看看作作一一个个点点光光源源）发

20、发出出的的光光通通过过它它出出射射时时，出出射射光光束束（图图中中实实线线所所示示）比比无无此此透透镜镜时时的的光光束束（图图中中虚虚线线所所示示）要要窄窄，即即它它可可以以减减小小光光束束的的发发散散，有有聚聚光光功功能能。在在这这种种小小电电珠珠中中，灯灯丝丝应应位于位于 （）A凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间B凸透镜的焦点以内凸透镜的焦点以内C凸透镜的焦点处凸透镜的焦点处 D凸透镜的二倍焦距处凸透镜的二倍焦距处第18题图习题推荐习题推荐：第51页，共57页，编辑于2022年，星期五 3.物物体体放放在在凸凸透透镜镜的的光光轴轴上上，在在距距透透镜镜10cm处处

21、的的光光屏屏上上得得到到一一个个倒倒立立、缩缩小小的的像像。当当物物体体移移至至凸凸透透镜镜前前10cm处处，所成的像一定是（所成的像一定是（）A.倒立缩小的实像倒立缩小的实像 B.倒立放大的实像倒立放大的实像 C.正立放大的虚像正立放大的虚像 D.都有可能都有可能习题推荐习题推荐：第52页，共57页，编辑于2022年，星期五在在凸凸透透镜镜成成像像的的实实验验中中发发现现：u=5cm时时，成正立的像；成正立的像；u=8cm时，时，成成倒倒立立的的像像。那那么么，下下列列判判断断中中正正确确的的是（是（）Au=4cm时时，可可能能成成放放大大的的实实像像 Bu=9cm时，一定成放大的实像时，一

22、定成放大的实像 Cu=14cm时时，一一定定成成缩缩小小的的实实像像 Du=17cm时，可能成放大的实像时，可能成放大的实像第53页，共57页，编辑于2022年，星期五 总结：总结：凸透镜成像实验中，无论怎样移动光屏，凸透镜成像实验中，无论怎样移动光屏，光屏上都得不到像，可能原因有光屏上都得不到像，可能原因有蜡烛在焦点以内；蜡烛在焦点以内；蜡烛在焦点上；蜡烛在焦点上；烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度；烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度；蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距，成像在很蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距，成像在很远的地方，光具座的光屏无法移到该位置。远的地方，光具座的光屏无法移到该位置。课时课时2 2：光学仪器及凸透镜成像：光学仪器及凸透镜成像第54页，共57页，编辑于2022年，星期五晶状体晶状体角膜角膜瞳孔瞳孔玻璃体玻璃体视网膜视网膜视神经视神经虹膜虹膜巩膜巩膜课时课时2 2：光学仪器及凸透镜成像：光学仪器及凸透镜成像第55页，共57页，编辑于2022年，星期五近近视视及及其其矫矫正正课时课时2 2：光学仪器及凸透镜成像：光学仪器及凸透镜成像第56页，共57页，编辑于2022年，星期五第57页，共57页，编辑于2022年，星期五