初中物理八年級(jí)上冊(cè) 科學(xué)探究：凸透鏡成像 公開(kāi)課比賽一等獎(jiǎng)

5.科學(xué)探究：凸透鏡成像

探究凸透鏡成像的規(guī)律FFFF1、通過(guò)光心的光線傳播方向不改變。2、平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后通過(guò)焦點(diǎn)，經(jīng)凹透鏡折射后發(fā)散，發(fā)散光線的反向延長(zhǎng)線通過(guò)虛焦點(diǎn)。3、經(jīng)過(guò)凸透鏡焦點(diǎn)的光線折射后平行于主光軸射出。

對(duì)著凹透鏡異側(cè)虛焦點(diǎn)入射的光線折射后平行于主光軸射出。三條特殊光線溫故知新物距u像距v物體到透鏡中心的距離；像距：光屏到透鏡中心的距離；物距：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

探究凸透鏡成像的規(guī)律。實(shí)驗(yàn)器材：

光具座、凸透鏡、蠟燭、光屏、火柴探究實(shí)驗(yàn)如何保證蠟燭的像始終能成在光屏上？

為了使?fàn)T焰的像成在光屏的中央，調(diào)節(jié)蠟燭、透鏡、光屏的中心，使它們的三心在同一高度上。點(diǎn)燃的蠟燭凸透鏡光屏光具座實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：f=10cm40cmf=10cm2f2f20cm60cm溫馨提示：1．凸透鏡的焦距為10㎝2．光屏上承接的像最清晰、最明亮?xí)r，記錄物距u、像距v和像的性質(zhì)。①設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格。實(shí)驗(yàn)步驟：應(yīng)用物距與焦距的關(guān)系物距u/cm像的性質(zhì)像距v/cm像距與焦距的關(guān)系虛實(shí)大小正倒

凸透鏡焦距f＝10cm②把蠟燭，凸透鏡，光屏從左到右依次放在光具座上。實(shí)驗(yàn)步驟：③點(diǎn)燃蠟燭，將蠟燭、凸透鏡、光屏合并在一起并調(diào)整高度，使他們的中心大致在同一高度。實(shí)驗(yàn)步驟：④把蠟燭放在距離凸透鏡大于2倍焦距的地方，移動(dòng)光屏，直到光屏上出現(xiàn)明亮清晰的燭焰的像，觀察像的性質(zhì)及像距，把結(jié)果填入設(shè)計(jì)好的表格內(nèi)。實(shí)驗(yàn)步驟：實(shí)驗(yàn)記錄物距u與焦距f像的性質(zhì)像的位置應(yīng)用舉例u與f的關(guān)系物距u/cm實(shí)像或虛像放大或縮小正立或倒立與物體同側(cè)或異側(cè)像距v/cm像距v與焦距f或物距u的關(guān)系u>2f30凸透鏡焦距f=10cm物距大于2倍焦距(u>2f)時(shí)，物體通過(guò)凸透鏡在光屏上成像的性質(zhì)和位置是什么?探究實(shí)驗(yàn)1實(shí)像縮小倒立異側(cè)f<v<2f

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照相機(jī)FFf2024/2/23作圖研究u>2ff<v<2f倒立縮小實(shí)像

利用通過(guò)凸透鏡的三條特殊光線⑤把蠟燭放在距離凸透鏡1倍焦距至2倍焦距的之間，移動(dòng)光屏，直到光屏上出現(xiàn)明亮、清晰的燭焰的像，觀察像的性質(zhì)及像距，并記錄在表格內(nèi)實(shí)驗(yàn)步驟：實(shí)驗(yàn)記錄物距u與焦距f像的性質(zhì)像的位置應(yīng)用舉例u與f的關(guān)系物距u/cm實(shí)像或虛像放大或縮小正立或倒立與物體同側(cè)或異側(cè)像距v/cm像距v與焦距f或物距u的關(guān)系2f>u>f15凸透鏡焦距f=10cm

物距大于1倍焦距小于2倍焦距(f<u<2f)時(shí)，物體通過(guò)凸透鏡在光屏上成像的性質(zhì)和位置是什么?探究實(shí)驗(yàn)2實(shí)像放大倒立異側(cè)V>2f投影儀302024/2/23FFff<u<2fv>2f倒立放大實(shí)像

⑥把蠟燭移動(dòng)到凸透鏡的焦點(diǎn)以內(nèi)，移動(dòng)光屏，若光屏上無(wú)清晰的像，則從光屏這一側(cè)透過(guò)凸透鏡觀察燭焰，可以看到一個(gè)燭焰的像，觀察像的性質(zhì)。⑦實(shí)驗(yàn)完畢，整理儀器。實(shí)驗(yàn)步驟：實(shí)驗(yàn)記錄物距u與焦距f像的性質(zhì)像的位置應(yīng)用舉例u與f的關(guān)系物距u/cm實(shí)像或虛像放大或縮小正立或倒立與物體同側(cè)或異側(cè)像距v/cm像距v與焦距f或物距u的關(guān)系u<f4凸透鏡焦距f=10cm物距小于1倍焦距(u<f)時(shí)，物體通過(guò)凸透鏡在光屏上成像的性質(zhì)和位置是什么?探究實(shí)驗(yàn)3虛像放大正立同側(cè)v>u放大鏡82024/2/23FFfu<f倒立放大虛像

實(shí)驗(yàn)記錄物距u與焦距f像的性質(zhì)像的位置應(yīng)用舉例u與f的關(guān)系物距u/cm實(shí)像或虛像放大或縮小正立或倒立與物體同側(cè)或異側(cè)像距v/cm像距v與焦距f或物距u的關(guān)系u=2f20凸透鏡焦距f=10cm物距等于2倍焦距(u=2f)時(shí)，物體通過(guò)凸透鏡在光屏上成像的性質(zhì)和位置是什么?探究實(shí)驗(yàn)4實(shí)像等大倒立異側(cè)V=2f測(cè)定焦距20凸透鏡成像光路圖：ff2f2f實(shí)驗(yàn)記錄物距u與焦距f像的性質(zhì)像的位置應(yīng)用舉例u與f的關(guān)系物距u/cm實(shí)像或虛像放大或縮小正立或倒立與物體同側(cè)或異側(cè)像距v/cm像距v與焦距f或物距u的關(guān)系u=f10凸透鏡焦距f=10cm物距等于2倍焦距(u=f)時(shí)，物體通過(guò)凸透鏡在光屏上成像的性質(zhì)和位置是什么?探究實(shí)驗(yàn)5探照燈不能成像射燈凸透鏡成像光路圖：ff2f2f凸透鏡成像規(guī)律物距u與焦距f的關(guān)系像的性質(zhì)像的位置應(yīng)用舉例實(shí)像或虛像放大或縮小正立或倒立與物體同側(cè)或異側(cè)像距v與焦距f或物距u的關(guān)系u>>2f一束平行光實(shí)像點(diǎn)縮小異側(cè)v=f測(cè)定焦距u>2f實(shí)像縮小倒立異側(cè)f<v<2f照相機(jī)u=2f實(shí)像等大倒立異側(cè)v=2f測(cè)定焦距2f>u>f實(shí)像放大倒立異側(cè)v>2f投影儀u=f不能成像，得到一束平行光。測(cè)定焦距u<f虛像放大正立同側(cè)v>u放大鏡結(jié)論2024/2/23隨堂練習(xí)1

如圖所示，保持凸透鏡的位置不變，先后把燭焰放在a、b、c、d、e各點(diǎn)，并分別調(diào)整光屏的位置。則：1、把燭焰放在

點(diǎn)，屏上出現(xiàn)的像最大；

把燭焰放在

點(diǎn)，屏上出現(xiàn)的像最小。abcdeFFf2f2024/2/23abcdeFFf2f2、把燭焰放在

點(diǎn)，屏上出現(xiàn)清晰的像時(shí)，

屏距凸透鏡最遠(yuǎn)。3、把燭焰放在

點(diǎn)，屏上不會(huì)出現(xiàn)像。隨堂練習(xí)11.當(dāng)物體在2倍焦距以外時(shí)，凸透鏡成______、______、_______像；像在1倍焦距和2倍焦距之間。2.當(dāng)物體在1倍焦距和2倍焦距之間時(shí)，凸透鏡成______、_______、_______像；像距在二倍焦距以外。3.