第3節(jié)凸透鏡成像的規(guī)律

1、第3節(jié) 凸透鏡成像的規(guī)律 梁治婷 上一節(jié)中，我們學(xué)習(xí)了照相機、上一節(jié)中，我們學(xué)習(xí)了照相機、投影儀、放大鏡的成像特點。投影儀、放大鏡的成像特點。導(dǎo)入新課為什么成像不同呢？為什么成像不同呢？它們的成像又有什么聯(lián)系和規(guī)律呢？它們的成像又有什么聯(lián)系和規(guī)律呢？放大鏡能把書上的字放大！這有什么，放大鏡還能把字縮小呢！1.知識與技能知識與技能理解凸透鏡的成像規(guī)律。理解凸透鏡的成像規(guī)律。 2.過程與方法過程與方法能在探究活動中，初步獲得提出問題的能力。能在探究活動中，初步獲得提出問題的能力。 通過探究活動，體驗科學(xué)探究的全過程和方法。通過探究活動，體驗科學(xué)探究的全過程和方法。 學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中歸納科學(xué)規(guī)律的方

2、法。學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中歸納科學(xué)規(guī)律的方法。3.情感態(tài)度與價值觀情感態(tài)度與價值觀 具有對科學(xué)的求知欲，樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活具有對科學(xué)的求知欲，樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理，勇于探究日常用品中的物理學(xué)原理。中的物理學(xué)道理，勇于探究日常用品中的物理學(xué)原理。 樂于參與觀察、實驗、制作等科學(xué)實踐活動。樂于參與觀察、實驗、制作等科學(xué)實踐活動。 教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) 猜想猜想物距物距越小，像越大。越小，像越大。物距越大，像越小。物距越大，像越小。那么像的虛實、正倒怎么變化？那么像的虛實、正倒怎么變化？設(shè)計實驗設(shè)計實驗 用用蠟燭蠟燭做物體，研究燭焰所成的像。一塊白色做物體，研究燭焰所成的像。一塊白

3、色的硬紙板做的硬紙板做光屏光屏，承接燭焰在，承接燭焰在凸透鏡凸透鏡中成的像。中成的像。 燭焰中心 凸透鏡中心光屏中心三點應(yīng)調(diào)整在三點應(yīng)調(diào)整在同一高度！同一高度?。康氖鞘?fàn)T焰的像成在光屏的中央。）（目的是使?fàn)T焰的像成在光屏的中央。）1.記下凸透鏡的焦距：記下凸透鏡的焦距： f 10 厘米；厘米；2.在光具座上在光具座上從左到右從左到右依次放好蠟燭、凸透鏡、光依次放好蠟燭、凸透鏡、光屏。調(diào)節(jié)凸透鏡和光屏的高度使它們的中心與燭屏。調(diào)節(jié)凸透鏡和光屏的高度使它們的中心與燭焰的中心在焰的中心在同一高度同一高度；3.移動凸透鏡位置，使物距分別為移動凸透鏡位置，使物距分別為u 2 f ； f u 2 f ；

4、 u f 再移動光屏找像，眼睛觀察再移動光屏找像，眼睛觀察光屏上的像，直到最清晰為止；光屏上的像，直到最清晰為止；4.記下物距、像距和成像情況記下物距、像距和成像情況。進(jìn)行實驗進(jìn)行實驗物距與物距與焦距關(guān)系焦距關(guān)系 物距物距u /cm像的性質(zhì)像的性質(zhì)像距像距 v /cm虛實虛實大小大小正倒正倒u 2 f u 2 f u f 2 f u f 2 fu f u f 凸透鏡焦距凸透鏡焦距 f =_cm104525181358實像實像縮小縮小實像實像實像實像實像實像虛像虛像虛像虛像縮小縮小放大放大放大放大放大放大放大放大倒立倒立倒立倒立倒立倒立倒立倒立正立正立正立正立xxxxxx注：根據(jù)實驗具體情況測出

5、像距注：根據(jù)實驗具體情況測出像距x的值。的值。記錄數(shù)據(jù)記錄數(shù)據(jù)分析和結(jié)論分析和結(jié)論1.像的虛實：凸透鏡在什么條件下成實像？像的虛實：凸透鏡在什么條件下成實像？ 在什么條件下成虛像？在什么條件下成虛像？2.像的大?。和雇哥R在什么條件下成縮小的實像？像的大?。和雇哥R在什么條件下成縮小的實像？ 在什么條件下成放大的實像？在什么條件下成放大的實像？ 有沒有縮小的虛像？有沒有縮小的虛像？3.像的正倒：凸透鏡所成的像像的正倒：凸透鏡所成的像有沒有正立的實像，有沒有正立的實像， 有沒有倒立的虛像？有沒有倒立的虛像？分析上表的記錄，找出凸透鏡成像的規(guī)律。分析上表的記錄，找出凸透鏡成像的規(guī)律。 查看上表的數(shù)據(jù)：

6、查看上表的數(shù)據(jù)：凸透鏡成凸透鏡成放大的實像放大的實像時，物距跟像距時，物距跟像距 相比，哪個比較大？相比，哪個比較大？凸透鏡成凸透鏡成縮小的實像縮小的實像時，物距跟像距時，物距跟像距 相比，哪個比較大？相比，哪個比較大？物距大于像距由此你可以得出什么結(jié)論？由此你可以得出什么結(jié)論？物體靠近物體靠近凸透鏡（物距變?。?，像變大，像距變大；凸透鏡（物距變小），像變大，像距變大；物體遠(yuǎn)離凸透鏡（物距變大），像變小，像距變小。物體遠(yuǎn)離凸透鏡（物距變大），像變小，像距變小。物距小于像距凸透鏡成像特點及應(yīng)用凸透鏡成像特點及應(yīng)用 u物距物距 v像距像距 f 焦距焦距放大鏡放大鏡正立虛像正立虛像放大放大像、物同側(cè)

7、像、物同側(cè)u f幻燈機幻燈機倒立實像倒立實像放大放大u f 2 f應(yīng)用舉例應(yīng)用舉例像的性質(zhì)像的性質(zhì)像的大小像的大小像的位置像的位置物體位置物體位置 小小 結(jié)結(jié)像、物異側(cè)像、物異側(cè)f v 2 f像、物異側(cè)像、物異側(cè)v =2 f倒立實像倒立實像探照燈探照燈u = f u =2 f無無 像像相等相等 可見，在凸透鏡成像規(guī)律中有兩個很重要可見，在凸透鏡成像規(guī)律中有兩個很重要的點，即：的點，即： 焦點焦點 F、二倍焦點、二倍焦點 2F。記記 憶憶 口口 訣訣一倍焦距分虛實；二倍焦距分大小一倍焦距分虛實；二倍焦距分大小照相照相機原機原理理投影投影儀原儀原理理放大鏡原理放大鏡原理 1.探究凸透鏡成像規(guī)律的實

8、驗探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗器材器材有：有：_。 上圖中幾個元件的名稱為：上圖中幾個元件的名稱為：A：_；B：_；C：_； D：_。 光具座光具座、蠟燭蠟燭、凸透鏡、光屏凸透鏡、光屏 光具座光具座 光屏光屏 凸透鏡凸透鏡 燭焰燭焰鞏固練習(xí)鞏固練習(xí) 2.凸透鏡的焦距是凸透鏡的焦距是10cm，則：，則： 當(dāng)燭焰離凸透鏡當(dāng)燭焰離凸透鏡8cm時，在光屏上時，在光屏上_看到像，透過凸透鏡能看到一個看到像，透過凸透鏡能看到一個_、_、_像；像； 當(dāng)燭焰離凸透鏡當(dāng)燭焰離凸透鏡30cm時，在光屏上會時，在光屏上會看到看到_、_、_像；像； 當(dāng)燭焰離凸透鏡當(dāng)燭焰離凸透鏡15cm時，在光屏上會時，在光屏上會看到看到

9、_、_、_像像不會不會正立正立倒立倒立放大放大虛虛實實縮小縮小倒立倒立實實放大放大 3.小明給小亮照了一張全身像，小亮還想要小明給小亮照了一張全身像，小亮還想要一張半身像。那么小明應(yīng)（一張半身像。那么小明應(yīng)（ ） A. 離小亮近一些且把相機的暗箱縮短離小亮近一些且把相機的暗箱縮短 B. 離小離小亮亮遠(yuǎn)一些且把相機的暗箱縮短遠(yuǎn)一些且把相機的暗箱縮短 C. 離小離小亮亮近一些且把相機的暗箱拉長近一些且把相機的暗箱拉長 D. 離小離小亮亮遠(yuǎn)一些且把相機的暗箱拉長遠(yuǎn)一些且把相機的暗箱拉長C 4.2008年北京奧運會全面運用人臉識別系統(tǒng)（如年北京奧運會全面運用人臉識別系統(tǒng)（如圖），人們進(jìn)入場館在距門口圖

10、），人們進(jìn)入場館在距門口0.5一一1.2m處時，安裝處時，安裝在門上的人臉識別系統(tǒng)的攝像機就可以對其面部特征在門上的人臉識別系統(tǒng)的攝像機就可以對其面部特征進(jìn)行快速核對。由此判斷，人臉識別系統(tǒng)的攝像機的進(jìn)行快速核對。由此判斷，人臉識別系統(tǒng)的攝像機的鏡頭（鏡頭（ ） A. 相當(dāng)于凸透鏡，焦距可能為相當(dāng)于凸透鏡，焦距可能為0.5m B. 相當(dāng)于凸透鏡，焦距可能為相當(dāng)于凸透鏡，焦距可能為0.1m C. 相當(dāng)于凹透鏡，焦距可能為相當(dāng)于凹透鏡，焦距可能為0.5m D. 相當(dāng)于凹透鏡，焦距可能為相當(dāng)于凹透鏡，焦距可能為0.1mB 放大鏡放大鏡 倒立放大的實像倒立放大的實像照相機照相機 正立等大的虛像正立等大

11、的虛像潛望鏡潛望鏡 正立放大的虛像正立放大的虛像幻燈機幻燈機 倒立縮小的實像倒立縮小的實像 5.用線把下列四種光學(xué)儀器與其對應(yīng)的所用線把下列四種光學(xué)儀器與其對應(yīng)的所成像的情況對應(yīng)連接起來：成像的情況對應(yīng)連接起來：FFBA 6.按要求畫出光路圖：當(dāng)物體按要求畫出光路圖：當(dāng)物體AB在一倍焦距在一倍焦距和二倍焦距之間時，畫出和二倍焦距之間時，畫出AB在凸透鏡中成的像。在凸透鏡中成的像。2F2F注：注： 為凸透鏡簡筆畫法。為凸透鏡簡筆畫法。 為凹透鏡簡筆畫法。為凹透鏡簡筆畫法。BA 7.按要求畫出光路圖：當(dāng)物體按要求畫出光路圖：當(dāng)物體AB在一倍焦距在一倍焦距之內(nèi)時，畫出之內(nèi)時，畫出AB在凸透鏡中成的像

12、。在凸透鏡中成的像。FFBBAA 2.玻璃瓶相當(dāng)于一個柱面透鏡。當(dāng)鉛筆由靠近玻璃瓶相當(dāng)于一個柱面透鏡。當(dāng)鉛筆由靠近水瓶的位置向遠(yuǎn)處慢慢移動時，透過水瓶會看到鉛水瓶的位置向遠(yuǎn)處慢慢移動時，透過水瓶會看到鉛筆尖逐漸變長，到某一位置時，鉛筆尖突然改變方筆尖逐漸變長，到某一位置時，鉛筆尖突然改變方向。向。 用凸透鏡做實驗，當(dāng)鉛筆由靠近凸透鏡的位置用凸透鏡做實驗，當(dāng)鉛筆由靠近凸透鏡的位置向遠(yuǎn)處慢慢移動時，透過凸透鏡會看到鉛筆逐漸變向遠(yuǎn)處慢慢移動時，透過凸透鏡會看到鉛筆逐漸變大，而形狀保持不變，到某一位置時，鉛筆尖也會大，而形狀保持不變，到某一位置時，鉛筆尖也會突然改變方向。（所用的凸透鏡焦距要比較短）突然改變方向。（所用的凸透鏡焦距要比較短）