生活中的透鏡、凸透鏡成像的規(guī)律

1、凸透鏡成像的規(guī)律凸透鏡成像的規(guī)律義務(wù)教育教科書義務(wù)教育教科書 物理物理 八年級八年級 上冊上冊生活中的透鏡生活中的透鏡你知道透鏡在生活中都成什么樣的像嗎？你知道透鏡在生活中都成什么樣的像嗎？一、觀察與思考一、觀察與思考2觀察凸透鏡成像觀察凸透鏡成像（1 1）手持凸透鏡，緩慢從桌面書本移向眼睛。）手持凸透鏡，緩慢從桌面書本移向眼睛。思考：你看到了什么？思考：你看到了什么？ 有多少種不同的情況？有多少種不同的情況？（2 2）把放大鏡正對著窗戶外，并且在放大鏡另一側(cè)）把放大鏡正對著窗戶外，并且在放大鏡另一側(cè)比較靠近的位置前后移動光屏，觀察是否能在光屏比較靠近的位置前后移動光屏，觀察是否能在光屏上找到

2、窗外景物的像？上找到窗外景物的像？ 1 1探究問題：探究問題：二、探究凸透鏡成像的規(guī)律二、探究凸透鏡成像的規(guī)律 fFO凸透鏡凸透鏡2 2實驗方案：實驗方案：光屏光屏物體物體像的虛、實，大、小，正、倒跟像的虛、實，大、小，正、倒跟物距物距有什么關(guān)系呢？有什么關(guān)系呢？（1 1）實驗器材：）實驗器材：燭焰、透鏡、光屏三者的中心處于燭焰、透鏡、光屏三者的中心處于同一水平高度同一水平高度。（2 2）兩個物理名詞及實驗前的調(diào)節(jié)：）兩個物理名詞及實驗前的調(diào)節(jié)：凸透鏡、蠟燭、光屏、火柴、光具座凸透鏡、蠟燭、光屏、火柴、光具座物距物距（u）像距像距（v）（1 1）實驗步驟）實驗步驟組裝實驗裝置，將燭焰中心、凸透

3、鏡中心和光組裝實驗裝置，將燭焰中心、凸透鏡中心和光屏中心調(diào)整到屏中心調(diào)整到同一高度同一高度。將凸透鏡固定在光具座中間某刻度處，把蠟燭將凸透鏡固定在光具座中間某刻度處，把蠟燭放在較遠(yuǎn)處，使放在較遠(yuǎn)處，使物距物距u2f，調(diào)整光屏到凸透鏡的距離，調(diào)整光屏到凸透鏡的距離，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的實像。觀察實像的大小和正使?fàn)T焰在光屏上成清晰的實像。觀察實像的大小和正倒。記錄物距倒。記錄物距u和像距和像距v。把蠟燭向凸透鏡移近，改變物距把蠟燭向凸透鏡移近，改變物距u，仍使，仍使u=2f，調(diào)整光屏到凸透鏡的距離，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的調(diào)整光屏到凸透鏡的距離，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的實像。觀察實像的大小和正倒。記

4、錄物距實像。觀察實像的大小和正倒。記錄物距u和像距和像距v。3 3進(jìn)行實驗與收集證據(jù)進(jìn)行實驗與收集證據(jù)把蠟燭向凸透鏡移近，改變物距把蠟燭向凸透鏡移近，改變物距u，使，使fu2f，調(diào)整光屏到凸透鏡的距離，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的調(diào)整光屏到凸透鏡的距離，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的實像。觀察實像的大小和正倒。記錄物距實像。觀察實像的大小和正倒。記錄物距u和像距和像距v。把蠟燭向凸透鏡移近，改變物距把蠟燭向凸透鏡移近，改變物距u，使，使u=f，觀，觀察是否能成像。察是否能成像。 把蠟燭向凸透鏡移近，改變物距把蠟燭向凸透鏡移近，改變物距u，使，使uf，在，在光屏上不能得到蠟燭的像，此時成虛像，應(yīng)從光屏這光屏上

5、不能得到蠟燭的像，此時成虛像，應(yīng)從光屏這側(cè)向透鏡里觀察蠟燭的像，觀察虛像的大小和正倒。側(cè)向透鏡里觀察蠟燭的像，觀察虛像的大小和正倒。（1 1）實驗步驟）實驗步驟3 3進(jìn)行實驗與收集證據(jù)進(jìn)行實驗與收集證據(jù)凸透鏡焦距凸透鏡焦距 f 10cm物距與焦物距與焦距的關(guān)系距的關(guān)系物距物距u/cm像的性質(zhì)像的性質(zhì)像距像距v/cm正倒正倒大小大小虛實虛實30倒立倒立縮小縮小實像實像1520倒立倒立等大等大實像實像2015倒立倒立放大放大實像實像30108正立正立放大放大虛像虛像（2 2）探究實驗記錄表）探究實驗記錄表物距物距像的性質(zhì)像的性質(zhì)像距像距應(yīng)用應(yīng)用正倒正倒大小大小虛實虛實u2f倒立倒立縮小縮小實像實像

6、2f v f照相機照相機u2f倒立倒立等大等大實像實像v2f2f u f倒立倒立放大放大實像實像v2f投影儀投影儀uf不成像不成像uf正立正立放大放大虛像虛像像物同側(cè)像物同側(cè)放大鏡放大鏡凸透鏡成像的規(guī)律凸透鏡成像的規(guī)律分析表中的記錄，找出凸透鏡成像的規(guī)律分析表中的記錄，找出凸透鏡成像的規(guī)律 Uf 時，成實像，時，成實像，Uf 時，成虛像。時，成虛像。( (一焦分虛實一焦分虛實 ) )（1）像的）像的虛實虛實：凸透鏡在什么條件下成實像？：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？5分析與論證分析與論證（2 2）像的）像的大小大?。和雇哥R在什么條件下成縮小的像？：凸透鏡在

7、什么條件下成縮小的像？ 在什么條件下成放大的像？在什么條件下成放大的像？U2f 時，成縮小的像；時，成縮小的像；U2f 時，成放大的像。時，成放大的像。(二焦分大小二焦分大小)（3）像的正倒：凸透鏡在什么條件下成正立的像？）像的正倒：凸透鏡在什么條件下成正立的像？在什么條件下成倒立的像？在什么條件下成倒立的像？uf 時成實像，是倒立的；時成實像，是倒立的；uf 時成虛像，是正立的。時成虛像，是正立的。5分析與論證分析與論證物距變化時，像的大小及像距的變化：物距變化時，像的大小及像距的變化：成實像時：物距減小，像距增加，像變大；成實像時：物距減小，像距增加，像變大；成虛像時：物距減小，像距減小，

8、像變小。成虛像時：物距減小，像距減小，像變小。（成實像時變化相反，成虛像時變化相同）（成實像時變化相反，成虛像時變化相同）5分析與論證分析與論證三、應(yīng)用三、應(yīng)用1 1照相機是根據(jù)什么原理工作的？照相機是根據(jù)什么原理工作的？照相機是根據(jù)物體距凸透鏡照相機是根據(jù)物體距凸透鏡大于大于2倍焦距倍焦距的原理制成的。的原理制成的。主要構(gòu)造主要構(gòu)造1鏡頭：鏡頭：相當(dāng)于凸透鏡。相當(dāng)于凸透鏡。2膠片：膠片：相當(dāng)于光屏。相當(dāng)于光屏。3調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)。調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)。 取景窗：取景窗：觀察所拍景物；觀察所拍景物； 光圈環(huán)：光圈環(huán)：控制進(jìn)入鏡頭的光的多少；控制進(jìn)入鏡頭的光的多少； 調(diào)焦環(huán)：調(diào)焦環(huán)：調(diào)節(jié)鏡頭到膠片間的距離，

9、即像距；調(diào)節(jié)鏡頭到膠片間的距離，即像距； 快門：快門：控制曝光時間?？刂破毓鈺r間。 來自物體的光經(jīng)過照相機鏡頭后，在膠片上會來自物體的光經(jīng)過照相機鏡頭后，在膠片上會聚成被攝物體的像。膠卷上涂著一層對光敏感的物聚成被攝物體的像。膠卷上涂著一層對光敏感的物質(zhì)，它在曝光后發(fā)生化學(xué)變化，物體的像就被記錄質(zhì)，它在曝光后發(fā)生化學(xué)變化，物體的像就被記錄在膠卷上。數(shù)碼相機用在膠卷上。數(shù)碼相機用電子感光器件和存儲器件電子感光器件和存儲器件替替代膠片作為成像的光屏并記錄像的信息。代膠片作為成像的光屏并記錄像的信息。照相機成像原理照相機成像原理12 第一張照片變成了第二張照片，拍照的第一張照片變成了第二張照片，拍照

10、的人是怎樣做到的？人是怎樣做到的？ 若想使底片上的若想使底片上的像變大像變大，應(yīng)使相機，應(yīng)使相機靠近靠近物體物體，同，同時使鏡頭時使鏡頭遠(yuǎn)離遠(yuǎn)離底片底片即即增大暗箱長度。增大暗箱長度。（減小物距，增減小物距，增大像距大像距）投影儀是根據(jù)物體距凸透鏡投影儀是根據(jù)物體距凸透鏡大于焦距小于大于焦距小于2倍焦距倍焦距的原理制成的。的原理制成的。三、應(yīng)用三、應(yīng)用投影儀的構(gòu)造投影儀的構(gòu)造2投影儀投影儀 把投影儀上的平面鏡把投影儀上的平面鏡（反光鏡）取下，投影片放（反光鏡）取下，投影片放到載物臺上。調(diào)節(jié)鏡頭，在到載物臺上。調(diào)節(jié)鏡頭，在天花板上就能得到投影片上天花板上就能得到投影片上圖案清晰的像。觀察像的正圖

11、案清晰的像。觀察像的正倒。倒。投影儀成像原理投影儀成像原理3.3.放大鏡放大鏡放大鏡是根據(jù)物體距凸透鏡放大鏡是根據(jù)物體距凸透鏡小于焦距小于焦距的原理制成的。的原理制成的。三、應(yīng)用三、應(yīng)用把放大鏡放在物體跟眼睛之間，適當(dāng)調(diào)整距把放大鏡放在物體跟眼睛之間，適當(dāng)調(diào)整距離，我們就能看清物體的細(xì)微之處。放大鏡所成離，我們就能看清物體的細(xì)微之處。放大鏡所成的像是正立、放大的。的像是正立、放大的。放大鏡成像原理放大鏡成像原理生活中的放大鏡生活中的放大鏡4實像和虛像實像和虛像實像：由實像：由實際光線會聚實際光線會聚而成的而成的, ,能呈現(xiàn)在光屏上能呈現(xiàn)在光屏上。虛像：由反射光線或折射光線的虛像：由反射光線或折

12、射光線的反向延長線反向延長線相交而相交而形成形成, ,不能呈現(xiàn)在光屏上不能呈現(xiàn)在光屏上。人眼逆著出射光線可以看。人眼逆著出射光線可以看到虛像。到虛像。4實像和虛像實像和虛像成像名稱成像名稱像特點像特點應(yīng)用應(yīng)用原理原理小孔成像倒立、實像光沿直線傳播平面鏡成像正立、等大、虛像穿衣鏡光的反射凸面鏡成像正立、縮小、虛像觀后鏡凹面鏡成像倒立、縮小、虛像凸透鏡成像倒立、縮小、實像照相機光的折射倒立、等大、實像倒立、放大、實像投影儀正立、放大、虛像放大鏡凹透鏡成像正立、縮小、虛像“貓眼”五、反饋練習(xí)：五、反饋練習(xí)：1 1在做在做“凸透鏡成像規(guī)律凸透鏡成像規(guī)律”的實驗的實驗時時, ,某同學(xué)在某同學(xué)在光具座上將

13、蠟燭放置在凸透鏡前光具座上將蠟燭放置在凸透鏡前, ,然后移動光屏然后移動光屏, ,可他可他無論怎樣移動光屏無論怎樣移動光屏, ,都無都無法在光屏上觀察到燭焰的像。法在光屏上觀察到燭焰的像。請你分析發(fā)生這一現(xiàn)象可能原因請你分析發(fā)生這一現(xiàn)象可能原因。答：答： 可能此時蠟燭位于可能此時蠟燭位于一倍焦距以內(nèi)一倍焦距以內(nèi)成虛像，光屛無成虛像，光屛無 法接收；法接收； 可能蠟燭剛好位于可能蠟燭剛好位于焦點焦點上，不成像；上，不成像； 可能蠟燭、透鏡、光屛三者可能蠟燭、透鏡、光屛三者中心不在同一高度中心不在同一高度。 2 2（1 1）如圖所示，把點燃的蠟燭放在）如圖所示，把點燃的蠟燭放在_處，光處，光屏上出

14、現(xiàn)縮小的像，把點燃的蠟燭放在屏上出現(xiàn)縮小的像，把點燃的蠟燭放在_處，光屏處，光屏上出現(xiàn)放大的像；放在上出現(xiàn)放大的像；放在_處時，光屏上不會成像。處時，光屏上不會成像。（2 2）在物距不斷減小的過程中，像距不斷）在物距不斷減小的過程中，像距不斷_，像的大小不斷像的大小不斷_；當(dāng)物距小于；當(dāng)物距小于_時，無論怎樣時，無論怎樣移動光屏，都不能在光屏上得到燭焰的像。移動光屏，都不能在光屏上得到燭焰的像。ADBCF2fF光屏光屏五、反饋練習(xí)：五、反饋練習(xí)：ACD增大增大減小減小焦距焦距 3 3下列不屬于透鏡在日常生活中應(yīng)用的是（下列不屬于透鏡在日常生活中應(yīng)用的是（ ） A照相機照相機 B放大鏡放大鏡 C投影儀投影儀 D潛望鏡潛望鏡D4 4如圖所示，如圖所示，S是物體是物體S經(jīng)過凸透鏡所成的像，那么經(jīng)過凸透鏡所成的像，那么此圖表示什么的成像示意圖（此圖表示什么的成像示意圖（ ） A照相機照相機 B放大鏡放大鏡 C幻燈機幻燈機 D投影儀投影儀B五、反饋練習(xí)：五、反饋練習(xí)：5 5照相機鏡頭相當(dāng)于一個照相機鏡頭相當(dāng)于一個_，來自物體，來自物體的光經(jīng)過鏡頭后會聚在膠卷上，形成一個的光經(jīng)過鏡頭后會聚在膠卷上，形成一個_（放大、縮