资源简介

(共23张PPT)
第4章 神奇的透镜
4.2 探究：凸透镜成像的规律
温故而知新
透镜的三条重要光线
1.通过光心的光线
过光心方向不变（即经过光心的光线传播方向不变）。
2.跟主光轴平行的光线
平行必过焦点（即平行于主光轴的光线经透镜折射后，折射光线或其光线的反向延长线经过焦点）。
3.通过透镜焦点的光线
过焦点必平行（即入射光线或其延长线经过焦点时，折射光线平行于主光轴）。
凸透镜靠近课本，透过凸透镜观察课本上的文字：
正立的放大的像
移动凸透镜的位置，透过凸透镜看到窗外远处的景物：
倒立的缩小的像
物体经凸透镜能成像。
物体经凸透镜所成的像有什么规律可循？
实验：探究凸透镜成像的规律
▲加油站▲
1.实像和虚像
实像：由实际光线会聚形成的像，实像能在光屏上呈现。如小孔成像。
虚像：由实际光线的反向延长线会聚形成的像，它不能在光屏上呈现。如平面镜成像。
实验：探究凸透镜成像的规律
▲加油站▲
2.物距和像距
物距：物体到光心的距离简称为物距，用字母u表示。
像距：像到光心的距离简称为像距，用字母v表示。
实验：探究凸透镜成像的规律
3.实验：探究凸透镜成像的规律
（1）提出问题：
凸透镜成像时，像的虚实、倒正、大小与哪些因素有关？
（2）猜想与假设：
A.像的虚实、倒正、大小可能与物距有关？
B.像的虚实、倒正、大小可能与像距有关？
其它猜想------
我们可以把物体放在距凸透镜较远的地方，然后逐渐移近，观察成像的情况。由于凸透镜对光的偏折程度跟透镜的焦距f 有关系，所以研究物距u的变化时，焦距可能是个应该注意的参照距离。比如，我们可以注意观察物距大于、等于、小于一倍焦距、二倍焦距……时物体成像的情况。
f
F
O
凸透镜
光屏
物体
2f
像距v
物距u
进行实验
1.实验步骤
①调整凸透镜、蜡烛（烛焰的中心）、光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度。
目的是为了使烛焰的像成在光屏的中央。
实验记录表
凸透镜焦距f=____cm
实验序号 像的大小 像的正倒 像的虚实 物距u/cm 像距v/cm
1 缩小 倒立 实像 30 15
2 等大 倒立 实像 20 20
3 放大 倒立 实像 15 30
4 放大 倒立 实像 12 60
5 - 10 -
6 放大 正立 虚像 8 -
10
实验结论
1.物体位于凸透镜的2倍焦距外时，成缩小、倒立的实像；
进行实验
幻灯机、投影仪
测焦距
应用
照相机
缩小
倒立
实像
30.00
16.50
等大
倒立
实像
20.00
20.05
10
15.00
36.20
放大
倒立
实像
f
f
2f
2f
2f>u>f , v>2f , 成倒立缩小的实像。（倒立：上下左右都颠倒）
进行实验
幻灯机、投影仪
测焦距
应用
照相机
缩小
倒立
实像
30.00
16.50
等大
倒立
实像
20.00
20.05
10
15.00
36.20
放大
倒立
实像
10.00
不成像
f
f
2f
2f
u=f , 不成像。
F
F
探究：凸透镜成像的规律
【实验结论】
F
F
探究：凸透镜成像的规律
【实验结论】
教材深挖
实验中无论如何移动光屏都找不到像的原因
1.若烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度，烛焰
的像可能成在光屏的上方或下方.
2.若烛焰在凸透镜1倍焦距外，但非常靠近焦点时，所成
的像很大，且像距也很大，而光具座长度有限，光屏不
能承接到清晰的像.
. .
. .
3.若烛焰位于凸透镜的焦点处，烛焰发出的光经凸透镜折
射后平行射出，光屏上不会出现烛焰的像．
4.若烛焰位于凸透镜的1倍焦距内，像是与烛焰在同一侧
的虚像，此时光屏接收不到像．
. .
. .
实验序号 物距u/cm 像距v/cm 像的性质 物与像相对于透镜的位置关系
大小 正倒 虚实 1 u＞2f f＜v＜2f 缩小 倒立 实像 异侧
2 u=2f v=2f 等大 倒立 实像 异侧
3 f＜u＜2f v＞2f 放大 倒立 实像 异侧
4 u=f 不成像 5 u＜f v＞u 放大 正立 虚像 同侧
凸透镜成像的规律
记忆口诀：
①一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小。
②实像异侧倒，虚像同正大。
③实时物近像远像变大，虚时物近像近像变小。
物距 像的性质 像距
虚实 大小 正倒 u>2f 实像 缩小 倒立 2f>v>f
u=2f 实像 等大 倒立 v=2f
f2f
u1焦分虚实，2焦分大小，物近像远像变大
结论：凸透镜成像的规律
1. 某个凸透镜的焦距是20cm，一个物体放在该凸透镜前50cm处，适当位置的光屏上能成一个（　A　）
A. 倒立、缩小的实像
B. 倒立、放大的实像
C. 正立、缩小的实像
D. 正立、放大的虚像
A
2. 凸透镜的焦距是15cm，将物体放在距离透镜焦点5cm处，其所成的像一定是（　B　）
A. 正立的像 B. 放大的像
C. 实像 D. 虚像
3. 物体放在凸透镜的主光轴上，当物体离透镜16cm时，在光屏上观察到放大的像，则该凸透镜的焦距f可能是（　B　）
A. 5cm B. 12cm C. 16cm D. 32cm
B
B
4. 照相时，在某位置从观景器只能看到被拍者身体的上半部分，如果要想拍到其全身像，在其他条件不变的情况下，相机应该靠近还是远离被拍者？为什么？
相机应远离被拍者。在焦距不变的情况下，要使实像缩小，应增大物距、减小像距，所以相机应该远离被拍者。
5.某同学在做探究凸透镜成像规律实验时，蜡烛和光屏的位置如图所示，此时在光屏上得到了倒立、等大、清晰的实像。接下来把蜡烛移动到35 cm刻度处，则应将光屏向_____(选填“左”或“右”)移动，光屏上才可得到倒立、______、清晰的实像。
右
放大

展开更多......

收起↑