科学探究：凸透镜成像

分析：既然在光屏上得到放大的实像，说明物体在凸透镜 的 一倍焦距和二倍焦距之间 ，像在另一侧 ， 二倍焦距之外 二倍焦距之外 位置对调后，即变成物体在 的成像情况， 根据光路的可逆性可知，放在实像位置的物体发出（反射） 原物体 的光也能通过凸透镜会聚到 位置，所以能在光屏上 清晰的缩小的实 得到 像。
利用轨道卫星拍到一艘侧翻的轮船
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【知识与技能】 1．巩固凸透镜的成像规律。 2．能运用三条特殊光线解决问题。
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学习内容：凸透镜成像的规律应用 【自学检测】 以下关于凸透镜成像的说法是否正确？若是错误的，还要 给出正确的说法。 ①凡是实像，都是倒立的（ ）
第五节 科学探究： 凸透镜成像的规律
科学探究
用凸透镜观察课本上的字，让凸透镜逐渐远离课本， 发现了什么现象？凸透镜还能成什么样的像？
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【学习目标】 1．理解凸透镜成像的规律，知道物距引起像距变化的规律。 2．认识凸透镜成实像、虚像的条件。 3．会画各种成像的光路图。
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1. 一倍焦点分虚实（一倍焦点不成任何像），二倍焦点分 大小（二倍焦点成倒立、等大的实像），虚像同侧正，实像 异侧倒。 2.物体移动引起像的位置变化规律：物（靠）近（凸透镜） 像退（远离凸透镜）；一个物距对应一个像距。

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根据实验要求设计实验记录表格（每种物距范围选两组）。
物距与焦 距的关系 物距 u/cm 实、虚
像的性质 大、小
正、倒
像距v/cm
u>2f u>2f 2f>u>f 2f>u>f u<f u<f 5．分析数据，回答下面问题： 倒立缩小的实 （1）当物距u﹥2f时，凸透镜成 像，像距特点： f ﹤v﹤2f 应用： 。 照相机 当物距 f﹤u﹤2f时，凸透镜成 像，像距特点： 倒立放大的实 应用： 。 v﹥ 当物距 u2f ﹤f时，凸透镜成 像； 应用： 投影仪 。 正大放大的虚 放大镜
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●如图为凸透镜成像的示意图．由于不慎将透镜的上沿摔掉一块(图中阴影部分)，则所成的像将（ D ）
1.如图为凸透镜成像的示意图．由于不慎将透镜的上沿摔掉一 块(图中阴影部分)，则所成的像将（ D ） A．像的A′部分消失了 B．像的B′部分消失了 C．成像的效果不受影响 D．像A′B′是完整的，亮度变暗 小结：凸透镜的口径影响通光量（通过凸透镜光线的多少） ，凸透镜部分被遮挡只影响成像的亮度，并不会影响到像的完 整性。
1．摄影师给小明拍了一张全身照后，又想给小明拍一张半 靠近 （“靠近”或“远离”）小明，同时 身照，摄影师应_____ 向前伸 “调焦”，使镜头 _____ 。（“向前伸”或“向后缩”） 2．某兴趣小组同学在研究凸透镜成像规律实验时，记录并 绘制了物体离凸透镜的距离u跟实像到透镜的距离v之间的关系 （如图），则凸透镜的焦距为（Ｄ ） Ａ．60厘米 Ｂ．40厘米 Ｃ．20厘米 Ｄ．10厘米
2.讨论
照相时，如果发现部分同学没进入镜头，则应让照相机（摄 影师）远离被照物体（增大物距），这是为了照到更大范围（ 也可以从视角角度理解：视角一定，视点（眼睛）离物体越远 观察到的范围越大），同时要把镜头往后缩，目的是让胶片上 的像清晰（物距增大，像距会减小）
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物距与焦 距的关系
物距 u/cm
实、虚
像的性质 大、小
正、倒
像距v/cm
u>2f u>2f 2f>u>f 2f>u>f u<f 4．分三组进行实验探究，并把现象和数据填在表格中，实验 u<f
步骤： （1）在光具座上从左至右，依次安装 蜡烛 、 凸透镜、 光屏 。 使它们 中心同高（三心同高） ，这样做的目的是 。 使成得的像在光屏中央 （2）把蜡烛光放在较远处，使物距u>2f，调节光屏到凸透镜 的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实像（轮廓最清），观察像的 大小、正倒，测出物距u，像距v，按要求依次做出表格中其它物 距范围的成像实验，将数据填入上表。
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学习内容：凸透镜成像的规律 阅读课本P70至P71内容。
【自学检测】
叫
凸透镜成清晰地像时，物体到凸透镜光心的距离 物距 。像到凸透镜光心的距离叫 像距 。
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一.探究凸透镜成像的规律 1．提出问题：（根据照相机、投影仪、放大镜的成像特点任 选一种），像的虚实、大小、正倒跟物距有什么关系呢？ 2．猜想： （1） 。 （2） 。 3．设计实验（根据猜想设计） （1）选择焦距一定的凸透镜，如何测定凸透镜的焦距？你所 测得凸透镜的焦距f= cm 。 让凸透镜正对太阳光，用纸板承接最小最亮点，用刻度尺 测亮点到透镜的距离，选择适当大小焦距离的凸透镜（方便做 实验），最好在10cm—20cm。 （2）把物距(u)相对于焦距(f)分出不同的区域分析成像： ①物距较远处u>2f；②物距较近处f<u<2f； ③物距很近处u<f。 根据实验要求设计实验记录表格（每种物距范围选两组）。
F
2F O F 2F
例：凸透镜成倒立缩小的实像
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二．烛焰通过凸透镜恰好在光屏上得到一个放大的像，若保持 凸透镜位置不变，把烛焰和光屏位置对调一下，则( B ) A．光屏上仍能成一个放大的像 B. 光屏上能成一个缩小的像 C．光屏上不能成像，但通过透镜能看到 D. 以上说法都不对
②凡是虚像，都是正立的（
）
） ）
③凸透镜只能成放大的像或缩小的像（
④凸透镜成的虚像，既有放大的又有缩小的（ ⑤焦点处是虚实像的分界点（ ） ）
精讲点拨
⑥2f处是放大像与缩小像的分界点（
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一.利用三条特殊光线分别作出凸透镜所成的倒立缩小的实像、 1 ． 倒立放大的实像和正立放大的虚像。
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一个焦距为 10 厘米的凸透镜前有一物体，沿主光轴从离凸 透镜40厘米处逐渐移到15厘米处。在此过程中像的大小变化 情况（ C ） A、都成放大的像 B、都成缩小的像 C、先成缩小的像，后成放大的像 D、先成放大的像，后成缩小的像
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5.3．2凸透镜成像的规律应用
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三.小组讨论：在做凸透镜成像实验时．无论怎样移动光屏， 在光屏都得不到像，可能原因有： ①烛焰在焦点以内；②烛焰在焦点上；③烛焰、凸透镜、光屏 的中心不在同一高度；④烛焰到凸透镜的距离稍大于焦距，成 像在很远的地方，光具座的光屏无法移到该位置。 正确的是（ A ） A．①②③④ B．②③④ C．①③④ D．①②③ 四.已知物体和物体通过凸透镜后成的像的位置，确定凸透镜 的位置，焦点位置并完成光路图。
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；
；
物距与焦 距的关系 u>2f u>2f 2f>u>f 2f>u>f u<f u<f
物距 u/cm
实、虚
像的性质 大、小
正、倒
像距v/cm
（2）凸透镜成放大的像时，物距跟像距相比， 像距 比较大， 成缩小的像时，物距跟像距相比， 物距 比较大，由此你可以得 出什么结论？ （3）凸透镜所成的像有没有正立的实像？有没有倒立的虚像？ 二．实验后讨论：u=2f,u=f的成像情况。 1.当u=2f时 成倒立等大的实像 。 不成任何像 2.当u=f 时 。