八年级物理上册 5.3 凸透镜成像规律 （新版）新人教版.ppt

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1、 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。投影仪投影仪温故而知新：温故而知新：想一想：通过对刚才现象的观察和对照相机、投影仪、放大镜成像情况的了解，我们知道物体离照相机的镜头比较远，成倒立缩小的实像；物体离投影仪的镜头比较近，成倒立放大的实像。放大镜成正立放大的虚像，物体要离放大镜比较近。可见，像的虚实、

2、大小、正倒跟物体离凸透镜的距离（物距）有关系。那么同学们针对凸透镜的成像情况能提出什么问题？提出问题：提出问题：猜想和假设：猜想和假设：设计实验设计实验 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？可能跟物体到凸透镜的距离的远近有关，可能跟凸透镜的焦距有关等。请同学们阅读教材请同学们阅读教材P97P98的内的内容容,利用桌面上的器材，根据猜想，利用桌面上的器材，根据猜想，设计一个实验来探究凸透镜成像的设计一个实验来探究凸透镜成像的规律。同学之间相互交流实验方案，规律。同学之间相互交流实验方案，并讨论实验过程中各种并讨论实验过程中各种器材的作

3、用器材的作用、在实验过程中需要在实验过程中需要观察什么观察什么、测量测量什么什么、所、所记录的数据或内容记录的数据或内容是什么是什么？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物距物距u像距像距v物体到透镜中心的距离；物体到透镜中心的距离；像距：像距：光屏到透镜中心的距离；光屏到透镜中心的距离；物距：物距：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？同一水平高度调节同一水平高度调节设计实验：实践出真知！目的：目的：器材：器材：通过探究活动，了解凸透镜成通过探究活动，了解凸透镜成像的规律。像的规律。光具座、凸透镜、光屏、蜡烛、火柴光具座、凸透镜、光

4、屏、蜡烛、火柴操作准备：操作准备：2、将蜡烛、凸透镜、光屏依此放在光具座上，点燃、将蜡烛、凸透镜、光屏依此放在光具座上，点燃蜡烛，并调整烛焰、凸透镜、光屏的高度，蜡烛，并调整烛焰、凸透镜、光屏的高度，使它们使它们的中心大致在同一高度。的中心大致在同一高度。1、凸透镜的焦距、凸透镜的焦距f10cm关注的物理量：关注的物理量：焦距焦距 物距物距 像的特点像的特点 请同学们根据交流的实验方案进行实验，请同学们根据交流的实验方案进行实验，并将所要记录的内容填在课本中的表格中。并将所要记录的内容填在课本中的表格中。（1）把蜡烛放在较远处，使物距）把蜡烛放在较远处，使物距u2f，使烛焰在光屏上成清，使烛焰

5、在光屏上成清晰的实像，观察实像的大小和正倒，测出物距和像距晰的实像，观察实像的大小和正倒，测出物距和像距v（像到凸（像到凸透镜的距离）。透镜的距离）。（2）把蜡烛向凸透镜移近，使物距在）把蜡烛向凸透镜移近，使物距在2f和和f之间，即之间，即2fuf，重复以上操作，进行观察和测量。重复以上操作，进行观察和测量。（3）继续移近蜡烛，使物距）继续移近蜡烛，使物距uf，在屏上还能得到蜡烛的像吗，在屏上还能得到蜡烛的像吗？怎样才能观察到蜡烛的像？是虚像还是实像？观察像的大小、？怎样才能观察到蜡烛的像？是虚像还是实像？观察像的大小、正倒、测出物距，估测出像距。正倒、测出物距，估测出像距。提示提示:透镜透镜

6、凸透镜（会聚透镜）凸透镜（会聚透镜）O OF FF F三条特殊光线三条特殊光线2fff2f2fff2f2fff2f物体与焦物体与焦距的关系距的关系物距物距u/cm像的性质像的性质像距像距v/cm实虚实虚大小大小正倒正倒u2f25实像实像缩小缩小倒立倒立16u2f22实像实像缩小缩小倒立倒立182fuf15实像实像放大放大倒立倒立282fuf12实像实像放大放大倒立倒立43uf8虚像虚像放大放大正立正立u2f35实像实像缩小缩小倒立倒立13u2f31实像实像缩小缩小倒立倒立142fuf18实像实像放大放大倒立倒立222fuf15实像实像放大放大倒立倒立24uf9虚像虚像放大放大正立正立u2f30

7、实像实像缩小缩小倒立倒立14u2f36实像实像缩小缩小倒立倒立132fuf15实像实像放大放大倒立倒立242fuf17实像实像放大放大倒立倒立20uf6虚像虚像放大放大正立正立u2f20实像实像缩小缩小倒立倒立6u2f15实像实像缩小缩小倒立倒立72fuf8实像实像放大放大倒立倒立152fuf6实像实像放大放大倒立倒立20uf4虚像虚像放大放大正立正立u2f20实像实像缩小缩小倒立倒立6u2f16实像实像缩小缩小倒立倒立7.32fuf8实像实像放大放大倒立倒立132fuf9实像实像放大放大倒立倒立9.5uf4虚像虚像放大放大正立正立u2f37实像实像缩小缩小倒立倒立14u2f35实像实像缩小缩

8、小倒立倒立132fuf15实像实像放大放大倒立倒立242fuf18实像实像放大放大倒立倒立22uf9虚像虚像放大放大正立正立uf5虚像虚像放大放大正立正立探究实验记录表 凸透镜焦距凸透镜焦距f=10 cm你发现下列数你发现下列数据有问题吗？据有问题吗？AB凸透镜成像光路图：凸透镜成像光路图：AB成像光路图对较好的学成像光路图对较好的学生要求生要求凸透镜成像光路图：凸透镜成像光路图：凸透镜成像光路图：凸透镜成像光路图：凸透镜成像光路图：凸透镜成像光路图：凸透镜的焦距 物距与焦距关系物距u/cm像的性质像距v/cm实虚大小正倒10cmu2fu2f2fuf2fufufuf请同学们仔细观察表格中的相关

9、内容讨论下面的问题:1、uf 时成实像，时成实像，uf成虚像，焦点是实像和虚像的分界点。成虚像，焦点是实像和虚像的分界点。2U2f时成缩小实像，时成缩小实像，u2f时成放大实像，二倍焦距点是时成放大实像，二倍焦距点是成放大实像与缩小实像的分界点。成放大实像与缩小实像的分界点。3、成实像时，像与物在凸透镜异侧且一定是倒立的。成虚像、成实像时，像与物在凸透镜异侧且一定是倒立的。成虚像时，像与物在凸透镜同侧且一定是正立的。时，像与物在凸透镜同侧且一定是正立的。凸透镜的焦距 物距与焦距关系物距u/cm像的性质像距与焦距的关系实虚大小正倒10cmu2fu2f2fuf2fufuf uf4、当蜡烛从u2f的

10、位置逐渐靠近U=f时，物距如何变，像距如何变，像的大小呢？通过像距和物距大小的比较能否判断像的大小？5为什么实像可显示在光屏上，而虚像不显示在光屏上？4、成实像时，当物距减小，像距变大，像变大。、成实像时，当物距减小，像距变大，像变大。5、实像是实际光线会聚而成的，可显示在光屏上，虚像是、实像是实际光线会聚而成的，可显示在光屏上，虚像是实际光线的反向延长线的交点，不显示在光屏上。实际光线的反向延长线的交点，不显示在光屏上。实像实像缩小放大倒立倒立2fVfV2f虚像放大正立归纳实验：一、两个分界点分界点：（针对于物距）（1）焦点：实像实像（大于焦距）和虚像虚像（小于焦距）的界限，（2）2倍焦距处

11、：缩小缩小（大于2倍焦距）和放大放大（大于焦距小于2倍焦距）的界限。二、一个重要结论：（1）物体在焦距之外，移动物体，越靠近透镜，所成实像越大，像就越远离透镜。（2）物体在焦距之内，移动物体，越靠近透镜，所成虚像越小，像越靠近透镜。凸透镜成像规律记忆口诀凸透镜成像规律记忆口诀 分界点：分界点：一倍焦距一倍焦距 分虚实，分虚实，二倍焦距二倍焦距 分大小；分大小；实像的位置：实像的位置：物在物在外外（二倍焦距以外）、像在（二倍焦距以外）、像在间间（焦距与二倍焦距之间）；物在（焦距与二倍焦距之间）；物在间间、像在、像在外外。实像的变化：物实像的变化：物近近像像远远像变像变大大。虚像的变化：物虚像的变

12、化：物近近像像近近像变像变小小。典型习题典型习题1 1、某同学将一支点燃的蜡烛放在距凸透镜、某同学将一支点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm15cm处处时，在光屏上得到一个缩小的像当蜡烛距透镜时，在光屏上得到一个缩小的像当蜡烛距透镜9cm9cm时，在光屏上得到一个放大的像这个凸透镜时，在光屏上得到一个放大的像这个凸透镜的焦距可能是（）的焦距可能是（）A A10 cm10 cm B B8 cm 8 cm C C6 cm6 cm D D4 cm4 cm解解u15cm时，是缩小实像时，是缩小实像u2f15 cm2ff7.5 cm又知又知u9cm时，是放大实像时，是放大实像 f9 cm2f9cmf4.5 c

13、m综合两个不等式得：综合两个不等式得：4.5cmf7.5 cm答案：答案：C2、无限远处的太阳光垂直射在凸透镜上，、无限远处的太阳光垂直射在凸透镜上，则（则（）A成像在成像在2倍焦距处倍焦距处 B成像在焦点上成像在焦点上 C成像在焦点内成像在焦点内 D不成像不成像B3、某学生在做凸透镜成像实验时，若发、某学生在做凸透镜成像实验时，若发现在距透镜现在距透镜20cm处的光屏上有一个倒处的光屏上有一个倒立放大的像，则此透镜的焦距可能为立放大的像，则此透镜的焦距可能为（）A6cm B10cm C25cm D无法确定无法确定A4、用圆形的鱼缸或透明的罐头瓶养鱼，、用圆形的鱼缸或透明的罐头瓶养鱼，从侧面观

14、赏缸内的鱼，你看到的那条鱼从侧面观赏缸内的鱼，你看到的那条鱼是（是（）A实物实物 B等大的实像等大的实像 C放大的实像放大的实像 D放大的虚像放大的虚像D照相机的原理物体在物体在两倍焦距以外两倍焦距以外时成时成倒立的缩小的实像倒立的缩小的实像幻灯机的原理 物体在物体在一倍焦距和两倍焦距之间一倍焦距和两倍焦距之间时，成时，成倒立的放大的实像倒立的放大的实像.课堂小结探究实验记录表 物体到凸透物体到凸透镜的距离镜的距离（物距）（物距）像到凸透镜像到凸透镜的距离（像的距离（像距）距）像的情况像的情况正立正立倒立倒立放大缩放大缩小小虚像虚像实像实像u2f2f v f倒立倒立缩小缩小实像实像u=2fV=

15、2f倒立倒立等大等大实像实像2f ufv 2f倒立倒立放大放大实像实像uf 正立正立放大放大虚像虚像u=f不成像不成像应用应用照相机照相机放大镜放大镜投影仪投影仪 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10cm处处的的光光屏屏上上得得到到一一个个亮亮点点，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镜前前15cm处时，光屏上得到的像是（）处时，光屏上得到的像是（）A、正立放大的像、正立放大的像 B、正立缩小的像、正立缩小的像C、倒立缩小的像、倒立缩小的像 D、倒立放大的像、倒立放大的像D 2、某物体放在离凸透镜、某物体放在离凸透镜20c

16、m处，处，无论怎样移动光屏，光屏上始终得不到无论怎样移动光屏，光屏上始终得不到像，则该凸透镜的焦距可能是（像，则该凸透镜的焦距可能是（）A、30 cm B、15 cmC、10 cm D、5 cmA3.一一平平行行光光正正对对着着凸凸透透镜镜照照射射，在在离离透透镜镜10 cm处处的的光光屏屏上上得得到到一一个个亮亮点点，那那么么当当物物体体位位于于透透镜镜前前25 cm处处，在在透透镜镜另另一一侧侧可以得到可以得到（）A.倒倒立立缩缩小小的的实实像像B.倒倒立立放放大大的的实实像像C.正立放大的虚像正立放大的虚像D.正立缩小的虚像正立缩小的虚像A4.在在“研研究究凸凸透透镜镜成成像像”实实验验

17、中中，物物体体在在光光屏上所成的屏上所成的实实像一定是像一定是（）A.正立的像正立的像 B.缩缩小的像小的像 C.倒立的像倒立的像 D.放大的像放大的像 C5.有有四四种种不不同同焦焦距距的的凸凸透透镜镜，如如果果要要使使距距凸凸透透镜镜15 cm的的物物体体在在光光屏屏上上得得到到缩缩小小的的像像，那么那么应选应选凸透凸透镜镜的焦距的焦距为为（）A.5 cm B.10 cm C.20 cm D.30 cmA2024/6/66 6、如、如图图所示，保持凸透所示，保持凸透镜镜的位置不的位置不变变，先后把，先后把烛烛焰放在焰放在a a、b b、c c、d d、e e各点，并分各点，并分别调别调整光

18、屏的位整光屏的位置。置。则则：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。ab cd eFFf2fCa2、把烛焰放在、把烛焰放在 点，屏上出现清晰的点，屏上出现清晰的像时，屏距凸透镜最远。像时，屏距凸透镜最远。3、把烛焰放在、把烛焰放在 点，屏上不会出现点，屏上不会出现像。像。Cd、e交流与拓展：交流与拓展：1、从从实实验验得得知知凸凸透透镜镜可可以以成成倒倒立立放放大大、倒倒立立缩缩小小的的实实像像那那么么它它能能否否成成倒倒立立等等大大的的实实像像呢呢？如如果果能能，你你预预测测可可能能在在哪哪里

19、里？你你能能用用实实验验验验证证你你的的想想法法吗？吗？运用与挑战运用与挑战 ：2、小小明明同同学学在在一一次次实实验验中中，不不小小心心用用书书本本挡挡住住了了部部分分凸凸透透镜镜，你你认认为为此此时时在在光光屏屏上上所所成成的的像像是是一一半半呢呢还还是是完完整整的的？你你准准备备如如何何验证你的想法呢？验证你的想法呢？3、将一物体放在凸透镜前，使物距依次为、将一物体放在凸透镜前，使物距依次为6cm，18cm和和24cm，分别得到放大的虚，分别得到放大的虚像、放大的实像和缩小的实像，则凸透像、放大的实像和缩小的实像，则凸透镜的焦距镜的焦距f满足关系式（满足关系式（）Af6cm B6cmf18cm C9cmf12cm D18cmf24cmC运用与挑战运用与挑战 ：