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(共24张PPT)
5.3 凸透镜成像的规律
第五章：透镜及其应用
学习目标
1. 通过实验，总结归纳出凸透镜的成像规律。
2. 通过练习，观察光路图，能区分实像和虚像。
重难点
1. 通过凸透镜成像规律实验，根据数据归纳总结出凸透镜所成像的虚实、倒正、大小与发光体位置的关系规律。
2. 通过观察成像原理光路图，能够区分实像和虚像的位置、大小等异同点。
放大镜、照相机、投影仪所成的像各有什么特点？
放大镜、照相机、投影仪其实都是凸透镜成像.却可以呈现不同的像.
复习引入
探究新知
凸透镜成像规律（实验）
在进行实验之前，我们先了解一下两个基本的概念——像距和物距。
像距u：像到凸透镜光心的距离。
物距v：物体到凸透镜光心的距离。
探究新知
凸透镜成像规律（实验）
F
F
2f
2f
f
f
物距u u
像距vv
2F
2F
物体到凸透镜光心的距离
像到凸透镜光心的距离
2倍焦距：到透镜光心的距离等于焦距的2倍
【实验思路】
　　把物体放在距凸透镜较远的地方，然后逐渐移近，把每次观察到的物距以及像的虚实、大小、正倒等情况都记录在表格中。
F
f
物体
光屏
实验思路示意图
【实验器材】
蜡烛、凸透镜(f=10cm）、光屏、火柴、光具座（带刻度尺）
蜡烛
凸透镜
光具座
光屏
探究新知
凸透镜成像规律（实验）
思考：如何测量凸透镜的焦距f？
光具座上放置凸透镜，用手电筒的光水平照射凸透镜，再移动光屏找到一个最小、最亮的光斑。
f=10.0cm
【刻度尺需要估读】
测量凸透镜的焦距
为提高准确程度，进行多次测量
探究新知
凸透镜成像规律（实验）
【实验过程】
探究新知
凸透镜成像规律（实验）
蜡烛
凸透镜
光具座
光屏
①点燃蜡烛，调整它们的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在_________,将透镜固定下来。
同一高度
【实验过程】
探究新知
凸透镜成像规律（实验）
②移动蜡烛，调整光屏到透镜的距离，使烛焰在屏上成一个_________，观察并记录像的大小和正倒，同时测出此时的__________。记录数据。
清晰的像
物距和像距
③把蜡烛向凸透镜靠近，改变________，观察像的变化。重复实验，记录数据。
【实验过程】
探究新知
凸透镜成像规律（实验）
物距大小
记录整理数据并分析得出结论:
成实像时的像大小变化规律：物近像远像变大，物远像近像变小。
④当蜡烛移到透镜的焦点时，在光屏上看不到蜡烛的像，继续把蜡烛向凸透镜靠近，这时在光屏上看不到蜡烛的像，拿去光屏，用眼睛直接对着凸透镜观察蜡烛的像。把蜡烛与凸透镜的距离，像与凸透镜的距离，像是放大还是缩小、正立还是倒立的填入表格。
【实验过程】
探究新知
凸透镜成像规律（实验）
物距 正倒 大小 虚实 像距
u > 2f
u = 2f
f < u < 2f
u = f
u < f
u > 2f
【实验过程】
探究新知
凸透镜成像规律（实验）
当u >2f 时，成倒立缩小实像，2f >v >f
【成像光路】
探究新知
凸透镜成像规律（实验）
当u =2f 时，成倒立等大实像，v =2f
【成像光路】
当u=f时，不成像
【成像光路】
当u＜f时，成正立放大虚像，v>u
【成像光路】
物距 正倒 大小 虚实 像距
u > 2f
u = 2f
f < u < 2f
u = f
u < f
fv>2f
v>u
缩小
放大
倒立
倒立
放大
正立
虚像
实像
实像
实像
倒立
等大
不 成 像
v=2f
凸透镜成像规律（实验）
u>2f 倒立缩小实像，物像异侧ff2f；
uu=2f倒立等大的实像，物像异侧v=2f；
u=f时不成像。（一倍焦距处是成虚像和实像的分界点，二倍焦距处是成放大和缩小像的分界点；成实像时，物近像远像变大成虚像时，物近像近像变小。）
凸透镜成像规律
归纳
课堂练习
1．某位同学用一个焦距未知的凸透镜、蜡烛、光屏探究凸透镜成像规律．
①由图可知，凸透镜的焦距是_______cm．实验时，应使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在__________，这样做的目的是_______________；
15.0
同一高度
使像成在光屏中央
课堂练习
②如图所示，若在光屏上（光屏未画出）能得到清晰放大的烛焰实像，则蜡烛可能置于透镜左边a、b、c、d四点中的 点上，此成像特点可应用在_______机上。
c
幻灯
2.小刚用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材，探究凸透镜成像的规律。
课堂练习

（1）实验一段时间后，蜡烛变短了，原来在光屏中心的像“跑”到光屏上方，能让像重新回到光屏中心的操作是 （填序号）；
①光屏下调 ②蜡烛下调 ③透镜下调
（2）小刚取来物理老师的眼镜放在蜡烛与凸透镜中间，将光屏向右移才能得到清晰的像，则物理老师的眼镜是 。（选填“近视镜”或“远视镜”）
课堂练镜
③
u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，照相机和摄像机；
u=2f，成倒立、等大的实像，v=2f，凸透镜的焦距；
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f，幻灯机和投影仪；
u＜f，成正立、放大的虚像，放大镜和老花镜。
课堂小结

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