资源简介

(共30张PPT)
幻灯片 1：封面
标题：4.3.2 透镜的应用
副标题：透镜在生活中的 “魔法”
学科：物理
适用年级：八年级
教材版本：人教版
幻灯片 2：学习目标
了解照相机、投影仪、放大镜等光学仪器的基本构造和工作原理，明确它们与凸透镜成像规律的联系。
能结合凸透镜成像规律解释这些仪器的调节方法，如照相机调焦、投影仪调像等。
知道显微镜和望远镜的基本组成和成像原理，了解它们在科学研究和生活中的应用。
感受透镜应用对人类生活和科技发展的重要意义，激发对光学知识的探究兴趣。
幻灯片 3：引入 - 生活中的透镜应用
展示图片：家庭用照相机、教学投影仪、手持放大镜、显微镜、望远镜
提问：在生活中，我们用照相机记录美好瞬间，用投影仪展示教学内容，用放大镜观察细小物体，用显微镜探索微观世界，用望远镜遥望星空。这些工具都离不开透镜的应用，它们是如何利用透镜成像规律工作的呢？今天我们就来深入学习透镜的应用。
幻灯片 4：照相机
基本构造：由镜头、胶片（或感光元件）、快门、光圈等组成。镜头相当于一个凸透镜，胶片（或感光元件）相当于光屏，用于承接像。
工作原理：照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像原理工作的。当拍摄景物时，景物到镜头的距离（物距）大于镜头的二倍焦距（u > 2f），来自景物的光线经过镜头折射后，在胶片（或感光元件）上形成一个倒立、缩小的实像，胶片上的感光物质被曝光，经过处理后就得到了照片。
调节方法：
调焦：拍摄远景时，需要将镜头向后缩，减小像距（v），使远处景物的像清晰地成在胶片上；拍摄近景时，需要将镜头向前伸，增大像距（v），使近处景物的像清晰成在胶片上。
光圈：通过调节光圈大小控制进入镜头的光量，光线强时用小光圈，光线弱时用大光圈。
快门：控制曝光时间，快速移动的物体需要用快快门，光线弱时需要用慢快门。
展示图片：照相机的结构图、成像原理图，标注镜头、胶片、物距、像距等。
幻灯片 5：投影仪
基本构造：由镜头、投影片、聚光镜、反光镜、屏幕等组成。镜头相当于一个凸透镜，投影片相当于物体，屏幕相当于光屏。
工作原理：投影仪是利用凸透镜成倒立、放大的实像原理工作的。投影片到镜头的距离（物距）在镜头的一倍焦距和二倍焦距之间（f < u < 2f），投影片上的图案经过镜头折射后，在屏幕上形成一个倒立、放大的实像。由于所成的像是倒立的，所以投影片需要倒放，才能在屏幕上看到正立的像。
调节方法：
要使屏幕上的像变大，需将投影仪远离屏幕（增大像距 v），同时将镜头向投影片靠近（减小物距 u）。
要使屏幕上的像变小，需将投影仪靠近屏幕（减小像距 v），同时将镜头远离投影片（增大物距 u）。
反光镜的作用是改变光的传播方向，使更多的光射向屏幕，使像更明亮。
展示图片：投影仪的结构图、成像原理图，标注镜头、投影片、屏幕、物距、像距等。
幻灯片 6：放大镜
基本构造：通常是一个短焦距的凸透镜。
工作原理：放大镜是利用凸透镜成正立、放大的虚像原理工作的。当把被观察的物体放在放大镜的一倍焦距以内（u < f）时，物体反射的光经过放大镜折射后，折射光线的反向延长线相交形成正立、放大的虚像，我们就能看清细小的物体了。
成像特点：物体离放大镜的距离越近（但不能小于焦距），像越小；物体离放大镜的距离越远（越接近焦距），像越大。但如果物体距离放大镜等于或大于焦距，就不能成放大的虚像了。
应用场景：用于观察细小的文字、邮票、昆虫等，在实验室中也常用于观察微小的物体细节。
展示图片：放大镜成像示意图，展示物体、放大镜、虚像的位置关系。
幻灯片 7：显微镜
基本构造：由目镜、物镜、载物台、反光镜等组成。目镜和物镜都是凸透镜，物镜的焦距很短，目镜的焦距较长。
工作原理：显微镜是利用两个凸透镜的组合来放大微小物体的。被观察的微小物体放在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间（f 物 < u < 2f 物），通过物镜成一个倒立、放大的实像（相当于投影仪的成像原理），这个实像刚好落在目镜的一倍焦距以内（u < f 目），再通过目镜成一个正立、放大的虚像（相当于放大镜的成像原理）。经过两次放大，我们就能看清微小的物体了。
放大倍数：显微镜的放大倍数等于物镜的放大倍数乘以目镜的放大倍数，放大倍数越大，能观察到的物体细节越清晰。
应用领域：广泛应用于生物学、医学、材料科学等领域，用于观察细胞、细菌、微生物等微小结构。
展示图片：显微镜的结构图、成像原理图，标注目镜、物镜、物体、实像、虚像的位置。
幻灯片 8：望远镜
基本构造：常见的光学望远镜由目镜和物镜组成，两者都是凸透镜。物镜的焦距较长，目镜的焦距较短。
工作原理：望远镜是利用两个凸透镜的组合来观察远处物体的。远处的物体到物镜的距离大于物镜的二倍焦距（u > 2f 物），通过物镜成一个倒立、缩小的实像（相当于照相机的成像原理），这个实像刚好落在目镜的一倍焦距以内（u < f 目），再通过目镜成一个正立、放大的虚像（相当于放大镜的成像原理）。虽然物镜成的是缩小的像，但由于物体离我们很远，通过望远镜能使我们看清远处的物体。
类型与应用：
开普勒望远镜：由两个凸透镜组成，能成倒立的像，常用于天文观测。
伽利略望远镜：由一个凸透镜（物镜）和一个凹透镜（目镜）组成，能成正立的像，常用于地面观测，如观剧望远镜。
应用领域：用于天文观测、航海、军事侦察等领域，帮助人们观察远处的物体。
展示图片：望远镜的结构图、成像原理图，标注目镜、物镜、物体、实像、虚像的位置。
幻灯片 9：透镜应用与成像规律的对应关系
光学仪器
透镜类型
物距与焦距关系
像的性质
成像原理应用
照相机
凸透镜
u > 2f
倒立、缩小、实像
凸透镜成缩小实像
投影仪
凸透镜
f < u < 2f
倒立、放大、实像
凸透镜成放大实像
放大镜
凸透镜
u < f
正立、放大、虚像
凸透镜成放大虚像
显微镜
物镜（凸透镜）、目镜（凸透镜）
物镜：f 物 < u < 2f 物；目镜：u < f 目
物镜成倒立、放大实像；目镜成正立、放大虚像
两次放大成像
望远镜
物镜（凸透镜）、目镜（凸透镜）
物镜：u > 2f 物；目镜：u < f 目
物镜成倒立、缩小实像；目镜成正立、放大虚像
远处物体拉近观察
幻灯片 10：课堂小练习 1 - 照相机原理
题目：用照相机拍摄远处景物时，下列说法正确的是（ ）
A. 景物到镜头的距离小于二倍焦距
B. 镜头相当于凹透镜
C. 胶片上成倒立、缩小的实像
D. 要使像变大，应将镜头向后缩
答案：C
解析：照相机镜头是凸透镜，拍摄远处景物时 u > 2f，成倒立、缩小的实像，A、B 错误，C 正确；要使像变大，需减小物距、增大像距，镜头应向前伸，D 错误。
幻灯片 11：课堂小练习 2 - 投影仪调节
题目：在使用投影仪时，发现屏幕上的像太小，要使像变大，正确的调节方法是（ ）
A. 投影仪靠近屏幕，镜头远离投影片
B. 投影仪远离屏幕，镜头靠近投影片
C. 投影仪靠近屏幕，镜头靠近投影片
D. 投影仪远离屏幕，镜头远离投影片
答案：B
解析：投影仪成实像时，物距减小、像距增大，像变大。要使像变大，需投影仪远离屏幕（增大像距），镜头靠近投影片（减小物距），选 B。
幻灯片 12：课堂小练习 3 - 显微镜与望远镜
题目：关于显微镜和望远镜，下列说法正确的是（ ）
A. 显微镜的物镜成正立、放大的虚像
B. 望远镜的物镜成倒立、放大的实像
C. 显微镜的目镜相当于放大镜
D. 望远镜的目镜相当于投影仪的镜头
答案：C
解析：显微镜物镜成倒立、放大的实像，A 错误；望远镜物镜成倒立、缩小的实像，B 错误；显微镜目镜成正立、放大的虚像，相当于放大镜，C 正确；望远镜目镜相当于放大镜，D 错误。
幻灯片 13：课堂总结
常见应用：照相机（u > 2f，倒立缩小实像）、投影仪（f < u < 2f，倒立放大实像）、放大镜（u < f，正立放大虚像）。
复杂应用：显微镜（物镜成放大实像，目镜成放大虚像，两次放大）、望远镜（物镜成缩小实像，目镜成放大虚像，拉近远处物体）。
调节规律：根据凸透镜成像动态规律，通过改变物距和像距调节像的大小。
重要意义：透镜的应用极大地拓展了人类的视野，推动了科技和生活的发展。
幻灯片 14：课后作业布置
完成课本上关于透镜应用的练习题。
观察家中的照相机或投影仪，尝试调节它们，观察像的变化情况，并结合本节课所学知识解释原因。
用一个凸透镜制作一个简易的投影仪：将凸透镜、透明胶片（作为投影片）和墙壁（作为屏幕）按一定距离放置，用手电筒照射胶片，调节距离使墙壁上出现清晰的像，记录实验过程和现象。
查阅资料，了解 Hubble 太空望远镜的工作原理和主要贡献，写一篇简短的介绍文章。
2024沪科版物理八年级上册
4.3.2透镜的应用
第四章 神奇的透镜
授课教师： . 班 级： . 时 间： .
1.能将透镜成像与人眼成像、视力矫正联系起来．
2.了解透镜成像在放大镜、投影仪、照相机、显微镜和望
远镜中的应用．
3.知道科学用眼．
4.能为我国在观察外太空方面的成就感到自豪．
放大镜、照相机、投影仪都要使用凸透镜，它们都是成什么样的像呢？
观察与思考
放大镜原理：物体到凸透镜的距离小于焦距时，成正立、放大的虚像
一、放大镜
2.物体在凸透镜的焦距以内。
1.靠近焦点；
1.要想使物体看起来更大该怎么办？
2.应把物体放在离放大镜多远的位置才合适呢？　　　
一、放大镜
思考
照相机镜头相当于一个_________，胶片相当于_________。 　　
光屏
凸透镜
照相机原理：物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像。
二、照相机
要使照相机底片上的像变大，应如何移动照相机？如何调节镜头？ 　　
应使照相机靠近物体，并使镜头向前伸（拉长暗箱）。
数码相机：主要改变在于将感光片换成电子感光器材，代替了胶片相机的胶卷，但是成像依然离不开透镜。
思考
拓展
二、照相机
幻灯机
幻灯片
幻灯片
幻灯片
凸透镜
幻灯机原理：物距在一倍焦距与二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像。
三、投影仪（幻灯机）
投影仪
幻灯片
凸透镜
光屏
投影仪原理：物距在一倍焦距与二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像。
三、投影仪（幻灯机）
投影仪原理：物距在一倍焦距与二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像。
三、投影仪（幻灯机）
要在屏幕上得到正立、放大的图像，应如何放置幻灯片？
将幻灯片倒放在离凸透镜大于焦距小于2倍焦距的地方。
三、投影仪（幻灯机）
反光镜
物镜
目镜
放大镜有放大物体的作用。但是，想要看到更微观的东西，放大镜就无能为力了，我们要依靠什么工具呢？
四、显微镜
显微镜光路示意图
四、显微镜
洋葱表皮细胞
草履虫
显微镜下的世界
四、显微镜
五、望远镜
望远镜的基本构造
（2）目镜：靠近眼睛的一组透镜，
（1）物镜：靠近物体的一组透镜，
相当于一个凸透镜。
相当于一个凸透镜。
物镜
目镜
第一次：倒立、缩小、实像
第二次：“正立”、放大、虚像
望远镜的光路图
五、望远镜
欣赏：展望宇宙空间
天文望远镜中的月球环形山
科学书屋
某次月全食中，观测到的月球
科学书屋
中国“天眼”——射电望远镜（FAST）
科学书屋
天文爱好者常用望远镜
科学书屋
哈勃天文望远镜。把天文望远镜安置在大气层外，可以免受大气层的干扰，得到更清晰的天体照片。
科学书屋
知识点1
2
3
4
5
6
7
1
1．[2025年1月合肥期末]小华在参观博物馆时，发现在较小文物上方放了一块________透镜，根据所学的物理知识，小华觉得该透镜到文物的距离应________(填“大于”“小于”或“等于”)透镜的焦距，
才能看清较小文物。
凸
放大镜
小于
2．如图，望远镜的镜筒两端各有一组凸透镜。
(1)①是________(填“目”或“物”)镜。
(2)望远镜先成________再成________。
(均填“实像”或“虚像”)
目
知识点2
显微镜、望远镜
2
3
4
5
6
7
1
实像
虚像
3．如图所示的是一位同学自制的“水滴显微镜”装置。
(1)小水滴可看作一个焦距很小的________透镜，本装置以小水滴作为显微镜的________(填“物”或“目”)镜，如图甲所示，它与被观察物体的间距为10～15 mm；
(2)如图乙所示，凸透镜的作用与________(填“照相机”或“放大镜”)的作用类似。
凸
2
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4
5
6
7
1
物
放大镜
4．[2025年1月淮南期末]小明在探究凸透镜成像规律时，发现当蜡烛移到某一位置时，无论如何移动光屏，观察光屏都未能发现烛焰的像。此时运用这一原理的生活物品是(　　)
A．放大镜 B．望远镜
C．老花镜 D．投影仪
A
2
3
4
5
6
7
1
5．为了研究蚂蚁的结构，小伟使用放大镜进行观察，如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．放大镜对光线起发散作用
B．观察时，蚂蚁应位于放大镜的二倍焦距之外
C．可以用光屏承接蚂蚁经放大镜后成的像
D．图中将放大镜适当地靠近蚂蚁，成的像将变小
D
2
3
4
5
6
7
1
6．如图，小明用两个焦距不同的凸透镜模拟望远镜观察远处的物体，其中离眼睛较远的凸透镜可使远处物体成________(填“虚像”或“实像”)，较近的凸透镜相当于__________(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
实像
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4
5
6
7
1
放大镜
7. [跨学科·生物]生物课上同学们在显微镜下观察人口腔上皮细胞，通过显微镜看到的是人口腔上皮细胞放大的______(填“实”或“虚”)像，当玻片向________(填“左上”或“右下”)移动时，从图中像A变成像B。
虚
2
3
4
5
6
7
1
左上
易错点睛：显微镜成倒立、放大的虚像，像的移动方向和玻片的移动方向相反。
照相机：成缩小、倒立的实像
投影仪：成放大、倒立的实像
放大镜：成放大、正立的虚像
显微镜
望远镜
透镜的应用
谢谢观看！

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