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(共22张PPT)
第二节 探究：凸透镜成像的规律
第四章 神奇的透镜
沪科版2024
核心素养
凸透镜成像的规律
物理观念
探究并知道凸透镜成像的规律
科学思维
学习从物理现象中归纳科学规律的方法
科学探究
在探究活动中初步获得提出问题的能力。通过探究活动，体验探究过程的全过程和方法
科学态度与责任
具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理道理
初步建立将科学技术应用于实际的意识
导入新课
同一个凸透镜观察不同距离的物体，请描述所成像的特点。
正立、放大
倒立、放大
倒立、缩小
猜想：通过凸透镜成像有什么特点？
导入新课
总结： 凸透镜距离物体的距离不同，
凸透镜的焦距不同，
所形成的像的特点可能就不同。
猜想：凸透镜成像不同可能跟什么有关？
不同的凸透镜观察同距离的物体都是正立放大！！
导入新课
猜想：凸透镜成像有什么规律？
对比发现，
1.照相机、投影仪、 放大镜成像特点不同的原因可能是？
2.同一台照相机如何拍不同距离的景物的？
导入新课
【提出问题】
【猜想假设】
（1）可能与物体到透镜的距离有关。
生活事例：照相机、投影仪和放大镜的成像特点不同，是因为物体到透镜的距离不同。
（2）可能与凸透镜的焦距有关。
生活事例： 同一物体通过照相机成像，当照相机的焦距改变时（调焦），凸透镜所成像的大小会改变。
1.凸透镜所成像的虚实、大小、正倒跟哪些因素有关？
2.如何判断凸透镜所成像的虚实？
是否能用光屏接收
新课教学
（1）相关概念
① 物距 u：物体到透镜光心的距离。
② 像距 v：像到透镜光心的距离。
【设计实验】
O
凸透镜
光屏
物体
像距v
物距u
新课教学
自主探究：凸透镜成像的规律
实验器材：光具座、凸透镜、光屏、蜡烛
1、凸透镜成像原理：_____________
凸透镜成像三要素：
（1）焦距(__________):焦点到凸透镜光心的距离
（2）物距（_________):物体到凸透镜光心的距离
（3）像距（_________):像到凸透镜光心的距离
2、凸透镜成像光路图及特点：
（1）物距大于2倍焦距时（u>2f)
光的折射
f=10cm
u=30cm
v=15cm
新课教学
分析总结：物距______________时，像在_____________________,成_______,_______的_____像。
（2）物距等于二倍焦距时(u=2f)：
. 0
.
F
.
F
.
2F
.
2F
.
0
.
F
.
F
.
2F
.
2F
A .
.
B
A'
B'
大于2倍焦距
焦距和2倍焦距之间
缩小
倒立
实
A
B
A'
B'
分析总结：物距______________时，像在______________,成_______、________的_____像。
(3)物距大于焦距小于2倍焦距时(f分析总结：物距_______________________时，像在_____________,成_____、_____的_____像。
（4）物距等于焦距时(u=2f)：
0
.
F
.
F
.
2F
.
2F
A
B
B'
A'
0
.
F
.
F
.
2F
.
2F
A
B
等于2倍焦距
2倍焦距处
等大
倒立
实
大于焦距小于2倍焦距
2倍焦距以外
放大
倒立
实
分析总结：物距等于焦距时，________________________。
（5）物距小于焦距时(u分析总结：物距小于焦距时，像_____________________,成_______、_______的_____像。
3、实像和虚像的区别
0
.
F
.
F
.
2F
.
2F
A
B
A'
B'
分类 成因 效果 正倒 位置 实例
实像 由实际光线会聚而成 _____呈现在光屏上
虚像 由实际光线（反射光线或折射光线）的反向延长线相交而成 _____呈现在光屏上
不成实像也不成虚像
和物体在透镜同侧
放大
正立
虚像
能
不能
倒立
正立
物像异侧
物像同侧
小孔成像，照相机，幻灯机
平面镜，放大镜
凸透镜成像规律动画演示
物距 像的性质 应用
放大或缩小 正立或倒立 实像或虚像 像距
u>2f
u=2f
fu=f
u缩小
倒立
实像
f照相机
等大
倒立
实像
v=2f
测焦距
放大
倒立
实像
v>2f
投影仪
幻灯机
不成像
平行光测焦距
放大
正立
虚像
物像同侧
v>u
放大镜
新课教学
凸透镜成像的应用（三区两点记忆法）:
凸透镜成像口诀：
一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小，二倍焦点物像等；
实像总是异侧倒，物近像远像变大，物远相近相变小；
虚像总是同侧正，物远像远像变大，物近相近相变小；
像的大小像距定，像儿追着物体跑，物距像距和在变。
0
.
F
.
F
.
2F
.
2F
①
照相机
②
投影仪
③
放大镜
①
倒立
缩小
实像
②
倒立
放大
实像
分大小
分
虚
实
正立
放大
虚像
【交流讨论】
1. 在做实验时，某同学无论怎样移动光屏, 都无法在光屏上观察到发光物体的像。发生这一现象可能原因有哪些？
可能原因有：
①发光物体、凸透镜、光屏的中心不在同一高度上；
②发光物体的位置在透镜的一倍焦距以内；
③发光物体的位置刚好在透镜的焦点上。
新课教学
2. 用卡片把透镜遮住一部分，光屏上得到发光物体的像性质改变吗？像是否完整？像的亮度有什么变化？
光屏上像的性质不变，
还是完整的，但亮度会变暗些。
3. 发光物体位置偏高时，像在光屏上的位置怎样变化？为了使像仍成在光屏的中央，应该怎样进行调节？
像将会向上移动。调节方法：
①将光屏向上移动；
②将发光物体向上移动；
③将透镜和光屏向下调节.
卡片挡住的是发光物体的一部分呢？
光屏上像不完整的，但亮度不变。
新课教学
凸透镜成像规律及其应用
课堂总结
【例题】如图所示，保持凸透镜的位置不变，先后把发光物体放在a、b、c、d、e各点，并分别调整光屏的位置。则：
①把发光物体放在_________点，屏上出现的像最大；
②把发光物体放在_________点，屏上出现的像最小。
③把发光物体放在_____点，光屏上出现清晰的像时，屏距透镜最远。
④把发光物体放在_____________点，光屏上不会出现像。
a
b
c
d
e
F
F
f
2f
c
d、e
c
a
随堂练习
下 课
Thanks!
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