探究凸透鏡成像規(guī)律

關(guān)于探究凸透鏡成像規(guī)律第一頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日

探究凸透鏡成像的規(guī)律第二頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日FFFF1、通過(guò)光心的光線傳播方向不改變。2、平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后通過(guò)焦點(diǎn)，經(jīng)凹透鏡折射后發(fā)散，發(fā)散光線的反向延長(zhǎng)線通過(guò)虛焦點(diǎn)。3、經(jīng)過(guò)凸透鏡焦點(diǎn)的光線折射后平行于主光軸射出。

對(duì)著凹透鏡異側(cè)虛焦點(diǎn)入射的光線折射后平行于主光軸射出。三條特殊光線溫故知新第三頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日F真實(shí)光線會(huì)聚的像．2F2F物距（u）像距（v）F實(shí)像：物體和像分別在凸透鏡的兩側(cè)（物像異側(cè)）實(shí)像既能呈現(xiàn)在光屏，又可用眼睛觀察第四頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日FF真實(shí)光線的反向延長(zhǎng)線會(huì)聚的像虛像：物體和像分別在凸透鏡的同側(cè)（物像同側(cè)）虛像不能呈現(xiàn)在光屏，只能用眼睛觀察第五頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日照相機(jī)投影儀放大鏡生活中的透鏡第六頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日第七頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日投影儀的成像原理膠片位于凸透鏡1倍焦距和2倍焦距之間(f<U<2f)，物距小于像距(U<V)，成倒立放大的實(shí)像。投影片（物）像VU投影儀投影屏幕平面鏡凸透鏡第八頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日照相機(jī)成像原理物體位于凸透鏡2倍焦距以外(U>2f)，物距大于像距(U>V)，成倒立縮小的實(shí)像。f2ff第九頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日1、照相機(jī)：物體離鏡頭比較遠(yuǎn)，u>2f像是縮小、倒立的實(shí)像。2、投影儀：物體離鏡頭比較近，f<u<2f像是放大、倒立的實(shí)像。3、放大鏡：物體離鏡頭很近，u<f像是放大、正立的虛像。第十頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日物距u像距v物體到透鏡中心的距離；像距：光屏到透鏡中心的距離；物距：第十一頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日第十二頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日？問(wèn)題：

凸透鏡成像有什么規(guī)律？像的虛實(shí)、大小、正倒跟物距有什么關(guān)系？凸透鏡成像可能與__________________有關(guān)。物體到透鏡的距離

猜想：第十三頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

探究凸透鏡成像的規(guī)律。實(shí)驗(yàn)器材：光具座(刻度尺)、凸透鏡、蠟燭、光屏、天燃?xì)獯蚧饳C(jī)(或火柴)。第十四頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備1.把蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在燈具座上。2.點(diǎn)燃蠟燭，調(diào)整三者的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏的中心在同一高度。(目的：使?fàn)T焰的像成在光屏的中央)。3.先將蠟燭放在離凸透鏡較遠(yuǎn)的地方，然后逐漸移向凸透鏡，在移動(dòng)過(guò)程中，觀察成像的情況,并作好記錄。第十五頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日如何保證蠟燭的像始終能成在光屏上？為了使?fàn)T焰的像成在光屏的中央，調(diào)節(jié)蠟燭、透鏡、光屏的中心，使它們的三心在同一高度上。點(diǎn)燃的蠟燭凸透鏡光屏光具座第十六頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日焦距測(cè)量83.9cm0cm89cm當(dāng)物體離凸透鏡非常遠(yuǎn)時(shí),近似的認(rèn)為凸透鏡的焦距約等于像距,即f≈v光屏上承接的像清晰的點(diǎn)時(shí)，記錄物距u、像距v和像的性質(zhì)。V=5.1cmf≈v測(cè)定凸透鏡的焦距約為f=5cm第十七頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日50cmV=5cm40cmf=5cm45cmf=5cm2f2f35cm55cm溫馨提示：1．凸透鏡的焦距為5㎝2．光屏上承接的像最清晰時(shí)，記錄物距u、像距v和像的性質(zhì)。第十八頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)記錄物距u與焦距f像的性質(zhì)像的位置應(yīng)用舉例u與f的關(guān)系物距u/cm實(shí)像或虛像放大或縮小正立或倒立與物體同側(cè)或異側(cè)像距v/cm像距v與焦距f或物距u的關(guān)系u>>2f84u>2f14u>2f12u=2f10u=2f102f>u>f92f>u>f7u=f5u=f5u<f4u<f2凸透鏡焦距f=5cm第十九頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)記錄凸透鏡焦距f=5cm物距大于2倍焦距(u>2f)時(shí)，物體通過(guò)凸透鏡在光屏上成像的性質(zhì)和位置是什么?探究實(shí)驗(yàn)1物距u與焦距f像的性質(zhì)像的位置應(yīng)用舉例u與f的關(guān)系物距u/cm實(shí)像或虛像放大或縮小正立或倒立與物體同側(cè)或異側(cè)像距v/cm像距v與焦距f或物距u的關(guān)系u>2f14u>2f12實(shí)像縮小倒立異側(cè)f<v<2f實(shí)像縮小倒立異側(cè)f<v<2f68照相機(jī)第二十頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)記錄凸透鏡焦距f=5cm物距等于2倍焦距(u=2f)時(shí)，物體通過(guò)凸透鏡在光屏上成像的性質(zhì)和位置是什么?探究實(shí)驗(yàn)2物距u與焦距f像的性質(zhì)像的位置應(yīng)用舉例u與f的關(guān)系物距u/cm實(shí)像或虛像放大或縮小正立或倒立與物體同側(cè)或異側(cè)像距v/cm像距v與焦距f或物距u的關(guān)系u=2f10u=2f10實(shí)像等大倒立異側(cè)V=2f實(shí)像等大倒立異側(cè)V=2f測(cè)定焦距1010第二十一頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)記錄凸透鏡焦距f=5cm物距等于2倍焦距(f<u<2f)時(shí)，物體通過(guò)凸透鏡在光屏上成像的性質(zhì)和位置是什么?探究實(shí)驗(yàn)3物距u與焦距f像的性質(zhì)像的位置應(yīng)用舉例u與f的關(guān)系物距u/cm實(shí)像或虛像放大或縮小正立或倒立與物體同側(cè)或異側(cè)像距v/cm像距v與焦距f或物距u的關(guān)系2f>u>f92f>u>f7實(shí)像放大倒立異側(cè)V>2f實(shí)像放大倒立異側(cè)V>2f投影儀1315第二十二頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)記錄凸透鏡焦距f=5cm物距等于2倍焦距(u=f)時(shí)，物體通過(guò)凸透鏡在光屏上成像的性質(zhì)和位置是什么?探究實(shí)驗(yàn)4物距u與焦距f像的性質(zhì)像的位置應(yīng)用舉例u與f的關(guān)系物距u/cm實(shí)像或虛像放大或縮小正立或倒立與物體同側(cè)或異側(cè)像距v/cm像距v與焦距f或物距u的關(guān)系u=f5u=f5探照燈不能成像不能成像射燈第二十三頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)記錄凸透鏡焦距f=5cm物距等于2倍焦距(u<f)時(shí)，物體通過(guò)凸透鏡在光屏上成像的性質(zhì)和位置是什么?探究實(shí)驗(yàn)5物距u與焦距f像的性質(zhì)像的位置應(yīng)用舉例u與f的關(guān)系物距u/cm實(shí)像或虛像放大或縮小正立或倒立與物體同側(cè)或異側(cè)像距v/cm像距v與焦距f或物距u的關(guān)系u<f4u<f2虛像放大正立同側(cè)v>u虛像放大正立同側(cè)v>u放大鏡84第二十四頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)記錄物距u與焦距f像的性質(zhì)像的位置應(yīng)用舉例u與f的關(guān)系物距u/cm實(shí)像或虛像放大或縮小正立或倒立與物體同側(cè)或異側(cè)像距v/cm像距v與焦距f或物距u的關(guān)系u>2f84實(shí)像點(diǎn)縮小異側(cè)5v≈f測(cè)定焦距u>2f14實(shí)像縮小倒立異側(cè)6f<v<2f照相機(jī)u>2f12實(shí)像縮小倒立異側(cè)8f<v<2fu=2f10實(shí)像等大倒立異側(cè)10v=2f測(cè)定焦距u=2f10實(shí)像等大倒立異側(cè)10v=2f2f>u>f9實(shí)像放大倒立異側(cè)13v>2f投影儀2f>u>f7實(shí)像放大倒立異側(cè)15v>2fu=f5不能成像探照燈u=f5不能成像u<f4虛像放大正立同側(cè)8v>u放大鏡u<f2虛像放大正立同側(cè)4v>u凸透鏡焦距f=5cm第二十五頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日凸透鏡成像規(guī)律結(jié)論物距u與焦距f的關(guān)系像的性質(zhì)像的位置應(yīng)用舉例實(shí)像或虛像放大或縮小正立或倒立與物體同側(cè)或異側(cè)像距v與焦距f或物距u的關(guān)系u>>2f一束平行光實(shí)像點(diǎn)縮小異側(cè)v=f測(cè)定焦距u>2f實(shí)像縮小倒立異側(cè)f<v<2f照相機(jī)u=2f實(shí)像等大倒立異側(cè)v=2f測(cè)定焦距2f>u>f實(shí)像放大倒立異側(cè)v>2f投影儀u=f不能成像，得到一束平行光。測(cè)定焦距u<f虛像放大正立同側(cè)v>u放大鏡第二十六頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日2023/1/4第二十七頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日2023/1/4實(shí)驗(yàn)拓展

1、在實(shí)驗(yàn)中，你能發(fā)現(xiàn)實(shí)像和虛像的分界點(diǎn)在什么位置嗎？

2、在實(shí)驗(yàn)中，你能發(fā)現(xiàn)放大的實(shí)像和縮小的實(shí)像的分界點(diǎn)在什么位置嗎？焦點(diǎn)是實(shí)像和虛像的分界點(diǎn)二倍焦距是放大的實(shí)像和縮小的實(shí)像的分界點(diǎn)第二十八頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日2023/1/4實(shí)驗(yàn)思考3、什么情況下像和物體在凸透鏡兩側(cè)？什么情況下像和物體在凸透鏡同側(cè)？成實(shí)像時(shí)物像異側(cè)成虛像時(shí)物像同側(cè)實(shí)驗(yàn)拓展第二十九頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日2023/1/4實(shí)驗(yàn)思考4、當(dāng)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，隨著物距的減小，像距是怎樣變化的？實(shí)驗(yàn)拓展第三十頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日實(shí)像異，物近像遠(yuǎn)大；虛像同，物近像近小。一焦分二焦分虛實(shí)正倒；大小。物距越接近2f，物像距離越小，越接近4f。小結(jié)物體越靠近焦點(diǎn)像越大第三十一頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日2023/1/4規(guī)律精煉一倍焦點(diǎn)分虛實(shí)；二倍焦距分大小。二倍焦距物像等；像的大小像距定；實(shí)像與物異側(cè)倒，物近像遠(yuǎn)像變大；虛像與物同側(cè)正；物近像近像變小；像兒跟著物體跑。第三十二頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日2023/1/4隨堂練習(xí)1

如圖所示，保持凸透鏡的位置不變，先后把燭焰放在a、b、c、d、e各點(diǎn)，并分別調(diào)整光屏的位置。則：1、把燭焰放在

點(diǎn)，屏上出現(xiàn)的像最大；

把燭焰放在

點(diǎn)，屏上出現(xiàn)的像最小。abcdeFFf2f第三十三頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日2023/1/4abcdeFFf2f2、把燭焰放在

點(diǎn)，屏上出現(xiàn)清晰的像時(shí)，

屏距凸透鏡最遠(yuǎn)。3、把燭焰放在

點(diǎn)，屏上不會(huì)出現(xiàn)像。隨堂練習(xí)1第三十四頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日1.當(dāng)物體在2倍焦距以外時(shí)，凸透鏡成______、______、_______像；像在1倍焦距和2倍焦距之間。2.當(dāng)物體在1倍焦距和2倍焦距之間時(shí)，凸透鏡成______、_______、_______像；像距在二倍焦距以外。3.當(dāng)物體在焦距以內(nèi)時(shí)，凸透鏡成______、_______、_______像；像距大于物距。4.當(dāng)物體放在交點(diǎn)上時(shí)，_______，光線經(jīng)折射后平行射出。倒立縮小實(shí)倒立放大實(shí)正立放大虛不能成像隨堂練習(xí)2第三十五頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日2023/1/4在利用蠟燭研究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中凸透鏡的焦距是10cm，點(diǎn)燃的蠟燭放在距凸透鏡5cm處，在凸透鏡另一側(cè)的光屏上觀察到了蠟燭清晰的像，這個(gè)像一定是（

）A.

倒立放大的實(shí)像B.

倒立縮小的實(shí)像C.

正立放大的實(shí)像D.

正立放大的虛像隨堂練習(xí)3第三十六頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日一個(gè)物體到凸透鏡的距離是30cm時(shí)，在光屏上得到一個(gè)放大的實(shí)像，若把物體沿凸透鏡的主光軸移到距凸透鏡65cm處，則成像的情況是(

)2023/1/4

解析：凸透鏡所成像的性質(zhì)與物距有關(guān)，由u=30cm時(shí)成倒立放大的實(shí)像可知：f<u<2f，即f<30cm<2f，解得：15cm<f<30cm，2f<60cm，當(dāng)物距為65cm，u>2f。所以成倒立縮小的實(shí)像。倒立縮小的實(shí)像隨堂練習(xí)4第三十七頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日121121121家庭作業(yè)：練習(xí)冊(cè)P58-60第三十八頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日121121121謝謝！第三十九頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日A′B′凸透鏡成像光路圖：ABff2f2f第四十頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日凸透鏡成像光路圖：ff2f2f第四十一頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日凸透鏡成像光路圖：ff2f2f第四十二頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日凸透鏡成像光路圖：ff2f2f第四十三頁(yè)，共四十九頁(yè)，2022年，8月28日1、無(wú)限遠(yuǎn)處的太陽(yáng)光垂直射在凸透鏡上，則（）

A．成像在2倍焦距處

B．成像在焦點(diǎn)上

C．成像在焦點(diǎn)內(nèi)

D．不成