人教版八年级物理上册第五章 第三节 凸透镜成像的规律
人教版八年级物理上册优秀教学案例:第五章第3节凸透镜成像的规律
二、教学目标
(一)知识与技能
1. 让学生掌握凸透镜成像的三种情况和应用,能够判断并解释日常生活中的相关现象。
三、教学策略
(一)情景创设
1. 利用多媒体展示凸透镜成像的实例,如放大镜、照相机、投影仪等,让学生直观地感受凸透镜成像的原理和应用。
2. 设计生活中的物理现象,如用放大镜观察蚂蚁、用照相机拍摄风景等,引导学生关注身边的物理知识,激发学生的学习兴趣。
3. 创设问题情境,如“为什么放大镜能放大图像?”“凸透镜成像的规律是什么?”等,引发学生的思考和探究。
5. 作业小结的设计:本节课的作业小结环节,要求学生运用凸透镜成像规律解决实际问题,并将所学知识与生活实际相结合,培养学生的实践能力和创新思维。这样的设计既能够巩固所学知识,又能够激发学生对物理学科的兴趣和热情。
(三)小组合作
1. 组织学生进行小组讨论,让学生分享自己的观点和思考,培养学生的团队协作能力和沟通能力。
2. 引导学生进行小组实验,让学生在合作中探究凸透镜成像的规律,提高学生的实践能力。
3. 鼓励学生进行小组展示,让学生在讲解中加深对凸透镜成像规律的理解,提高学生的表达能力和自信心。
(四)反思与评价
(二)问题导向
1. 引导学生提出问题,如“凸透镜成像的规律是什么?”“如何判断凸透镜成像的正倒和大小?”等,激发学生的好奇心和求知欲。
2. 组织学生进行实验探究,让学生通过观察实验现象、记录实验数据,分析凸透镜成像的规律。
3. 引导学生运用物理知识解释生活中的相关现象,如用凸透镜成像规律解释照相机的工作原理等。
人教版物理八年级上册-八上五三凸透镜成像的规律
记忆口诀:
(一倍焦距分虚实;二倍焦距分大小。)
规律二: 物距大于焦距 当物距增大时,像距在减小 当物距减小时,像距在增加 物距小于焦距 当物距减小时,像距减小
规律三 当所成的像是实像时 物、像异侧 当所成的像是虚像时 物、像同侧
思考
在研究凸透镜成像的实验中,应 在 光具 座上由左向右依次放置 蜡烛、 凸透镜、 光屏 。为了确保烛焰的像 成在光屏的中央,要调整凸透镜、光屏 的 高度,使它们的中心与烛焰大致 在同一高度上。
同 侧 正立.放大 虚 像
2、凹透镜成像规律 同侧、正立、缩小、虚像。
思考:
物体到凸透镜 像 的 情 况
的距离 倒立/正立 放大/缩小 实像/虚像
应
用
大于2倍焦距 倒 立 缩 小 实 像 照相机
在2倍焦距和 焦距之间
倒
立
放大
实像
幻灯机 投影仪
小于焦距 正 立 放 大 虚 像 放大镜
在凸透镜成像中,物体移动 时,实像和虚像的转折点在 哪里?放大和缩小实像的转 换点在哪里?(请学生回答)
物像等大;像距=物距 ( 2f )
.
.
物体位于凸透镜的焦点上时(u=f ),
不成像
一、透镜成像规律
1、凸透镜成像规律
物 距U U>2f UU==22ff f<U<2f UU==ff U<f
像 距V
f<V<2f V=2f V>2f 不成像
物像位置 像的特点 像的性质 异 侧 倒立.缩小 实 像 异 侧 倒立.等大 实 像 异 侧 倒立.放大 实 像
物体位于凸透镜2倍焦距以外(U>2f ),成 倒立的、
缩小的、 实 像。
像位于凸透镜的一倍焦距与二倍焦距之间(f<v<2f)
人教版八年级物理上学期5.3凸透镜成像的规律(知识点+例题原卷版)
人教版八年级物理上册第5章《透镜及其应用》第3节凸透镜成像的规律讲义(知识点总结+例题讲解)序号知识点难易程度例题数变式题数合计一凸透镜成像的规律★★ 3 314二凸透镜成像的实验★★ 4 4一、凸透镜成像的规律:1.当物体在1倍焦距内时(0<u<f):(1)光路图:如下图;(2)成像原理:光的折射;(3)成像特点:①正立、放大、虚像;②物像同侧;③像距>物距:v>u;④物体远离凸透镜(靠近焦点),像变大;(4)应用:放大镜2.当物体在焦距处时(u=f):不成像(折射光线平行);3.当物体在1~2倍焦距间时(f<u<2f):(1)光路图:如右图;(2)成像原理:光的折射;(3)成像特点:①倒立、放大、实像;②物像异侧:像与物分别在凸透镜的两侧;③像距>物距:v>2f;(像在2倍焦距之外)④像与物体的移动方向一致;(物体向右移动,像也向右移动)⑤物体靠近凸透镜(靠近焦距处),像变大;物体远离凸透镜(靠近2倍焦距处),像变小;⑥像的移动速度大于物体的移动速度:物体移动一小段距离,像移动一大段距离;(4)应用:投影仪4.当物体在2倍焦距处时(u=2f):(1)光路图:如下图;(2)成像原理:光的折射;(3)成像特点:①倒立、等大、实像;②物像异侧:像与物分别在凸透镜的两侧;③像距=物距:v=2f;(像也在2倍焦距处)5.当物体在2倍焦距之外时(u>2f):(1)光路图:如下图;(2)成像原理:光的折射;(3)成像特点:①倒立、缩小、实像;②物像异侧:像与物分别在凸透镜的两侧;③像距<物距:f<v<2f;(像在1~2倍焦距间)④像与物体的移动方向一致;(物体向右移动,像也向右移动)⑤物体靠近凸透镜(靠近2倍焦距处),像变大;物体远离凸透镜,像变小;⑥像的移动速度小于物体的移动速度:物体移动一大段距离,像移动一小段距离;(4)应用:照相机。
【例题1】已知凸透镜的焦距为15cm,下列说法正确的是()A.当物体距凸透镜10cm时,成正立、放大的实像B.当物体距凸透镜20cm时,成倒立、放大的实像C.当物体距凸透镜35cm时,成倒立、放大的实像D.当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时,在凸透镜另一侧所成的像逐渐变大【变式1】如图,这是一款人脸识别门镜一体机,通过摄像镜头捕捉人险信息,并将所拍图像与系统数据库中预先录入的人脸照片模板进行对比。
第5章第3节凸透镜成像的规律人教版八年级物理上册
F OF
平行于主光轴的光线 过焦点
F OF
过焦点的光线 平行于主光轴
FO
F
过光心的光线 不改变传播方向
作图分析 凸透镜成像的规律 画出平行于主光轴与过光心的两条特殊光线,就能确定像点位置。
作图分析 凸透镜成像的规律
F
O
倒立、缩小的实像 F
u > 2f
2f > v > f
作图分析 凸透镜成像的规律
实像能用光屏承接,虚像不能用光屏承接。
(三)设计实验与制定计划 3.实验器材: 光具座(带刻度)、凸透镜、F 字光源、光屏、刻度尺。 4.按照怎样的顺序在光具座上安装物体、凸透镜、光屏? 物体 凸透镜 光屏
实像和物体分别位于_凸__透__镜__的__两__侧__。
(三)设计实验与制定计划 5.视察到什么现象时,说明找到了像的位置?
物距与焦距
像的性质
的关系
虚实 正倒 大小
u>2f
实像 倒立 缩小
u = 2f
实像 倒立 等大
2f >u>f 实像 倒立 放大
u=f
不成像 —
—
u<f
虚像 正立 放大
像距与焦距 的关系
2f >v>f v = 2f v>2f — —
应用 照相机 投影仪 放大镜
一、凸透镜成像规律的理解
想想议议
为什么物距的变化会引起凸透镜成像的变化呢? 能否从理论的角度推导出凸透镜成像的规律? 利用凸透镜的三条特殊光线作图分析。
F
O
倒立、等大的实像 F
u = 2f
v = 2f
作图分析 凸透镜成像的规律
F
O
2f > u > f
倒立、放大的实像 F v > 2f
人教版八年级物理上册第五章透镜及其应用第3节《凸透镜成像的规律》PPT课件
15.50
20.00 实像 等大 倒立
20.50
17.00 实像 放大 倒立
29.00
10.00
不能成像
8.00 虚像 放大 正立
分析上表中的记录,找出凸透镜成像的规律。
1. 像的虚实:凸透镜在什么条件下成实像?在什么条件下 成虚像?
2. 像的大小:凸透镜在什么条件下成缩小的实像?在什么 条件下成放大的实像?有没有缩小的虚像?
正立
放大
虚像
v>u
04
布置作业
布置作业
1.从课后习题中选取; 2.完成练习册本课时的习题。
习题解答
【教材P122~123“练习与应用” 】
1.请分别说一说照相机、投影仪、放大镜是如何 应用凸透镜成像的规律工作的。
解:照相机利用了物距大于2倍焦距时,物体 通过凸透镜成倒立、缩小的实像的规律.投影仪 利用了物距小于2倍焦距、大于焦距时,物体通过 凸透镜成倒立、放大的实像的规律.放大镜利用 了物距小于焦距时,物体通过凸透镜成正立、放 大的虚像的规律.
03
随堂演练
随堂演练
1.在探究“凸透镜成像规律”的实验中:
(1)当透镜移至如图甲所示位置时,光屏上出现一个最小 最亮的光斑,则该凸透镜的焦距是__8_.0__cm; (2)若蜡烛、光屏和透镜如图乙所示,想得到一个倒立等 大的实像,那么需要将光源向_右___移动(选填“左”或 “右”),除了要将光源移动以外,还需要将光屏__靠__近___ 凸透镜(选填“靠近”或“远离”)。
2.(1)如图所示,把点燃的蜡烛放在_A__处,光屏 上出现缩小的像,把点燃的蜡烛放在___C__处,光
屏上出现放大的像;放在 D、F 处时,光屏上不
会成像。
人教版八年级上册物理5.3凸透镜成像规律汇总
u>2f时,得到缩小实像; f<u<2f时,得到放大实像。
5.分析与论证
(2)像的大小: 思考:难道实像只有放大和缩小两种情况? 动画演示:
当u=v=2f 时成等大的实像。 二倍焦距点分大小。(没有缩小的虚像。 )
5.分析与论证
(3)像的正倒: 凸透镜在什么条件下成正立的像?在什么条件
(2)在物距不断减小的过程中,像距不断_____, 像的大小不断______;当物距小于_____时,无论怎样 移动光屏,都不能在光屏上得到烛焰的像。
B
A
CF D
2f
F 光屏
人有了知识,就会具备各种分析能力, 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书,广泛阅读, 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍,我们能丰富知识, 培养逻辑思维能力; 通过阅读文学作品,我们能提高文学鉴赏水平, 培养文学情趣; 通过阅读报刊,我们能增长见识,扩大自己的知 有许多书籍还能培养我们的道德情操, 给我们巨大的精神力量, 鼓舞我们前进。
下成倒立的像?
u>f 时成实像,是倒立的; u<f 时成虚像,是正立的。 焦点是实像和虚像的分界点
5.分析与论证
物距连续变化时像的大小及像距的变化。 动画演示
当物距“很远”时,像距近似等于焦距。 重要应用:远物成像粗测焦距。
“傻瓜相机”成像原理。
一、成实像时:
物远像近,像变小;物近像远,像变大。
(2)两个物理名词及实验前的调节:
物距(u) 像距(v) 烛焰、透镜、光屏三者的中心处于同一水平高度。
3.进行实验与收集证据 实验步骤
(1)组装实验装置,将烛焰中心、凸透镜中心和 光屏中心调整到同一高度。
目的:使在光屏中心成像
凸透镜成像的规律人教版物理八年级上册
3.像的正倒:凸透镜在什么条件下成正立的像?在什么条件 下成倒立的像?
答:凸透镜所成的虚像必同侧正立,实像必异侧倒立。
4.像的放大与缩小的条件:凸透镜成放大实像时,物距跟 像距相比,哪个比较大?成缩小实像时,物距跟像距相比, 哪个比较大?凸透镜所成的像有没有正立的实像?有没有倒 立的虚像?答:凸透镜成放大实像时,物距小于像距;
【分析与论证】P98
1.像的虚实:凸透镜在什么条件下成实像?在什么条件下成 虚像?
答:当物体放在一倍焦距外时,凸透镜成实像,当物体放 在一倍焦距内时,凸透镜成虚像;即一倍焦距分虚实。
2.像的大小:凸透镜在什么条件下成缩小的实像?在什么
条件下成放大的实像?有没有缩小的虚像?
答:当物体在二倍焦距外时,凸透镜成的像是缩小的实像。 当物体在二倍焦距内一倍焦距外体时,凸透镜成的像是放大 的实像。凸透镜没有缩小的虚像。二倍焦距分大小。
凸透镜成缩小实像时,物距大于像距; 凸透镜所成的像没有正立的实像,没有倒立的虚像。
实验:探究凸透镜成像的规律 【拓展实验二】
将光源向下移动,视察光屏上的像将向哪里移动? 如果想让像重新呈现在光屏中央,应如何调节光屏? 如何调节光源?如何调节凸透镜?
答:可将光屏或光源向上调节,或将凸透镜向下调节。
【思考】 在做实验时, 某同学无论怎样移动光屏, 都无法在光屏上视察
②把光源逐渐向凸透镜移近,视察并记录; ③当光屏上不能成实像时,撤去光屏,从光屏一侧向透镜
方向视察。
实 物距与焦 像距与焦 验 距的关系 距的关系 次
数
焦距 f/cm
物距 u/cm
像距 v/cm
像的性质 正倒 大小 虚实
物、像 的位置
关系
应用
人教版八年级物理上册第5章第3节《凸透镜成像的规律》教案
人教版八年级物理上册第5章第3节《凸透镜成像的规律》教案一. 教材分析《凸透镜成像的规律》是人教版八年级物理上册第5章第3节的内容。
本节主要让学生掌握凸透镜成像的规律,理解实像和虚像的区别,并能够运用所学知识解释生活中的现象。
教材通过实验和实例,引导学生探究凸透镜成像的规律,培养学生的实验能力和解决问题的能力。
二. 学情分析学生在学习本节内容前,已经掌握了平面镜成像的规律,对光学有一定的了解。
但凸透镜成像与平面镜成像存在较大差异,需要学生能够理解和掌握。
此外,学生需要具备一定的实验操作能力和观察能力,能够从实验中总结出凸透镜成像的规律。
三. 教学目标1.知道凸透镜成像的规律。
2.理解实像和虚像的区别。
3.能够运用凸透镜成像的规律解释生活中的现象。
4.培养学生的实验操作能力和观察能力。
四. 教学重难点1.凸透镜成像的规律。
2.实像和虚像的区别。
五. 教学方法1.实验法:通过实验让学生观察和总结凸透镜成像的规律。
2.实例法:通过生活中的实例,让学生理解实像和虚像的区别。
3.讨论法:引导学生分组讨论,培养学生的合作能力。
六. 教学准备1.凸透镜、蜡烛、光屏、刻度尺等实验器材。
2.生活实例图片或视频。
七. 教学过程1.导入(5分钟)通过复习平面镜成像的规律,引导学生思考凸透镜成像与平面镜成像的异同,激发学生的学习兴趣。
2.呈现(10分钟)展示实验器材,向学生介绍实验步骤和注意事项。
然后进行实验,让学生观察凸透镜成像的过程,并记录实验数据。
3.操练(10分钟)学生分组进行实验,亲自动手操作,观察并记录凸透镜成像的规律。
教师巡回指导,解答学生的疑问。
4.巩固(5分钟)学生根据实验数据,总结凸透镜成像的规律。
教师选取部分学生的总结进行点评,指出不足之处,并进行讲解。
5.拓展(5分钟)展示生活中的一些实例,让学生运用凸透镜成像的规律解释这些现象。
学生分小组讨论,并向全班分享讨论成果。
6.小结(5分钟)教师引导学生总结本节课所学内容,强调凸透镜成像的规律和实像与虚像的区别。
人教八年级物理上册第五章1凸透镜成像规律
4.蜡烛距凸透镜40 cm,能在距凸透镜30 cm 的光屏上得到一
个倒立、缩小的实像,则透镜的焦距可能是 ( C ) A.40cm B.25cm C.16cm D.12cm
作业本作业:
观察图片,思考:我们了解它们都是利用凸透镜成像 , 那么它们 所成的像分别有什么特点呢? 这其中有什么规 律吗?
小明的爷爷在用放大镜看书时发现了一个有趣的现象: 手持凸透镜 , 缓慢从桌面上的书本移向眼睛 , 将会观察到 不同大小的字体 , 而且有正立的也有倒立的。你能帮他解 释一下原因吗?
想一想
任务:探究凸透镜成像的规律
提出问题:像的虚实、大小、正倒跟什么有关呢?
猜想:跟物体离凸透镜的距离(物距)有关。
任务:探究凸透镜成像的规律
设计实验 设计思路: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,记录每次观察到的物距以及像的虚实 、大小 、 正倒等情况 , 比较实 验数据,寻找其中规律 。
任务:探究凸透镜成像的规律
实验步骤 ①把透镜放在光具座标尺中央,从透镜的位置开始在左右两边的 标尺上用粉笔标出等于焦距和2倍焦距的位置。 ②点燃蜡烛,调整它们的高度,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大 致在同一高度。 ③把蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置上,调整光屏到透镜的距离, 使烛焰在光屏上成一个清晰的像,观察像的大小、正倒,测出蜡 烛与凸透镜、凸透镜与光屏间的距离。把数据记录成表。
归纳总结
任务:探究凸透镜成像的规律 凸透镜成像规律:
任务:探究凸透镜成像的规律 归纳总结
凸透镜成像规律巧记:
口诀:一焦分虚实,二ຫໍສະໝຸດ 分大小。实像异 ➢侧16倒的,平方物根近是像什远么像?变大。虚像同侧正,物
远像远像变大 。
【八年级物理上册】第五章第3节--凸透镜成像的规律
第3节凸透镜成像的规律一、凸透镜成像的规律实验:1\提出问题凸透镜成像有时倒立,有时正立,有时放大,有时缩小,跟什么因素有关呢?2、猜想与假设(1)照相时物体到凸透镜的距离比像到凸透镜的距离大,而投影仪中物体到凸透镜的距离比像到凸透镜的距离小,由此看来像的大小与物距有关.(2)照相机和投影仪成像时物体和像都在凸透镜的两侧,而放大镜成像时物体和像在透镜的同侧,由此看来像的虚实与物距有关.3、合作互动探究新知图1(1)实验器材:光具座、光屏、凸透镜(f=10cm)、蜡烛、火柴。
(2)将实验器材按如图1所示摆放.注意:将凸透镜、蜡烛、光屏放在同一直线上,调整凸透镜、蜡烛、光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度。
光屏上的像一定要明亮、清晰;多次进行测量,仔细观察,做好记录进行实验.(3)提出问题、进行探讨:如何使物体成的像呈现于光屏上?实验过程中应记录哪些现象和数据?活动1:如图2所示,将物体(点燃的蜡烛)放在距透镜二倍焦距之外,同时移动光屏直至在光屏上成最清晰的像.将像距和观察到的像的性质(大小、正倒、虚实、物像同异侧)填入表中.图2活动2:如图3所示,将物体(点燃的蜡烛)向凸透镜移近,放在距透镜二倍焦距上,同时移动光屏直至在光屏上成最清晰的像.将像距和观察到的像的性质(大小、正倒、虚实、物像同异侧)填入表中.图3活动3:如图4所示,将物体(点燃的蜡烛)继续向凸透镜移近,放在距透镜一倍焦距和二倍焦距之间,同时移动光屏直至在光屏上成最清晰的像.将像距和观察到的像的性质(大小、正倒、虚实、物像同异侧)填入表中.图4活动4:继续把蜡烛向凸透镜移近,放在距透镜一倍焦距上,这时调整光屏,在光屏上已经看不到蜡烛的像(思考为什么).小组讨论,并将讨论的要点记录下来活动5:如图5所示,将物体(点燃的蜡烛)继续向凸透镜移近,放在距透镜一倍焦距之内,同时用眼睛观察像.将像距和观察到的像的性质(大小、正倒、虚实、物像同异侧)填入表中.图54、实验计录及实验结论∣V∣表示像距的绝对值二、凸透镜成像的图像1、当物体在2倍焦距以外时,成像光路图如图甲(A、B为二倍焦距处,后同)所示,成倒立、缩小的实像。
人教版(2024新版)八年级上册物理第五章第3节《凸透镜成像的规律》教案
【科学态度与责任】
1、通过探究活动,体会实验探究活动在认识事物过程中的重要意义;
2、能实事求是地记录实验现象及数据,养成严谨认真的品质,认识科学的本质;
3、感受生活中处处有物理,意识到物理知识是有用的,乐于观察日常生活中的物理现象。
【引入】设置情境,提出疑问
课前学习任务:放大镜观察物体
通过完成老师课前布置的学习任务,同学们发现用放大镜观察物体会出现什么样的像呢?用放大镜观察最远的桌子,发现此时会出现一个缩小、倒立的实像,观察近一些的光源,会出现一个放大、倒立的实像,当离刻度很近时却会出现一个放大、正立的虚像,这跟什么因素有关呢?
【学习任务五】通过讲解u>2f时的凸透镜成像光路图,请学生根据示例绘制出u=2f、f<u<2f、u=f、u<f情况下的光路图,加深学生对凸透镜成像规律的理解。
【学习任务六】解决疑问,理解原理
在拍班级集体照时,发现两边的同学没有完全入镜,要怎么调整才能拍到所有人呢?
根据物远像近像会变小的规律,我们可以拿着照相机远离班级集体,这样就能拍到所有人。
(3)组装实验器材:
第一步,从左到右依次摆放光源、凸透镜和光屏;
第二步,为了使像能够呈现在光屏的中央,我们还需要调节使得光源、凸透镜和光屏的中心在同一高度上;
【学习任务二】如何进行实验?
(1)学生分组讨论,明确实验步骤;
(2)分组实验,收集实验数据;
【学习任务三】分析实验数据,并从中找出凸透镜成像的规律
【科学思维】
1、会对收集到的实验数据和现象进行分析与论证,归纳总结出凸透镜成像的规律;
2、能绘制出凸透镜成像的光路图;
人教版物理八年级上册第5章第3节凸透镜成像的规律课件
测定凸透镜的焦距
移动透镜,直到屏上出现最小、
清楚的烛焰的像。此时焦距近似等 于像距(透镜到光屏的距离)
测得凸透镜的焦距f=10 cm
测定凸透镜的焦距
透镜位置不变,分别向两侧同时移动蜡 烛与光屏,直到屏上出现等大、清楚的烛焰的 像。此时物距=像距=2*焦距(二倍焦距成等大 实像)
测得凸透镜的焦距f=10 cm
交流合作
实验思考
当成实像时,如用手挡住透镜的上半 部,猜一猜,光屏上的像可能有什么 变化?
1.将物体放在凸透镜前16厘米处,在光屏上得到倒
立缩小的像,则凸透镜的焦距可能是( B)
A、10cm
B、7cm
C、8cm
D、16cm
2.在探究凸透镜成像实验中,当物距为20厘米时,
得到一个倒立缩小的实像,此时像距为13厘米,则
2f >10(cm)>f 由于2f >10(cm) 得: f >5(cm), 综合10(cm)>f 得:10cm >f >5cm
(3) 把蜡烛移到两倍焦距和一倍焦距之间,移 动光屏位置,直到找到一个清楚的像,并记录像 距和像的特点。
(4) 把蜡烛移到一倍焦点上,移动光屏位置, 视察能否找到一个清楚的像,如果不能,则从光 屏一侧对着凸透镜看,能否找到一个像,视察折 射光线有什么特点。
(5) 把蜡烛移到一倍焦距以内,移动光屏位置, 试试能否找到一个清楚的像,如果不能,则从光屏 一侧对着凸透镜看,能否找到一个像,并记录像距 和像的特点。
设计实验 如何组装实验装置? 凸透镜、蜡烛、光屏如何放置?
注意:调整蜡烛、光屏的高度,使烛焰、凸透镜、 光屏的中心大致在同一高度。
(1) 把蜡烛移到两倍焦距以外,移动光屏位置, 直到找到一个清楚的像,并记录像距和像的特点。
人教版八年级物理上册第五章第3节凸透镜成像的规律课件
导入新课
讲授新课
课堂小结
随堂训练
学习目标
1.理解凸透镜的成像规律.2.知道凸透镜成放大、缩小、实像和虚像的条件.3.进一步学习凸透镜成像规律在生活中的综合应用.4.根据实验现象和实验数据发现问题、分析问题、解决问题.
动手体验:
(1)手持凸透镜,缓慢从桌面书本移向眼睛。
名言欣赏:
物理定律不能单靠“思维”来获得,还应致力于视察和实验。 ——普朗克
凸透镜的应用
(像)
照相机能成倒立、缩小的实像。
投影片上的图案通过凸透镜形成一个倒立、放大的实像.
放大镜就是凸透镜,能成正立、放大的虚像。
投影仪
第3节 凸透镜成像的规律
小于2倍焦距大于1倍焦距
倒立、放大、实像
③当f<u<2f 时
等于1倍焦距
不成像
④当u= f 时
⑥把蜡烛向凸透镜移近,改变物距u,使u<f,在光屏上不能得到蜡烛的像,此时成虚像,应从光屏这侧向透镜里视察蜡烛的像,视察虚像的大小和正倒.
小于1倍焦距
正立、放大、虚像
⑤当u<f 时
凸透镜焦距f = _____ cm
进行实验与收集证据
u>2f f<v<2f 倒立缩小实像
凸透镜成像光路图
①当u>2 f 时
u=2f v=2f 倒立等大实像
②当u=2 f 时
④把蜡烛向凸透镜移近,改变物距u,使f<u<2f,调整光屏到凸透镜的距离,使烛焰在光屏上成清楚的实像.视察实像的大小和正倒.记录物距u和像距v. ⑤把蜡烛向凸透镜移近,改变物距u,使f<u<2f,仿照步骤④ 再做2次实验,分别视察实像的大小和正倒.记录物距u和像距v.
【核心素养】人教版八年级上册+第五章+第3节《凸透镜成像的规律》教案
人教版物理八年级上册5.3《凸透镜的成像规律》教学设计②点燃蜡烛,调整它们的高度,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度.(注意:此操作的目的是使烛焰通过凸透镜所得的像呈现在光屏中央,便于观察与比较像与物体的关系)③把蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置上,调整光屏到透镜的距离,使烛焰在光屏上成一个清晰的像,观察像的大小、正倒,测出蜡烛与凸透镜、凸透镜与光屏间的距离.把数据记录成表.④继续把蜡烛向凸透镜靠近,调整光屏到透镜的距离,使烛焰在光屏上成一个清晰的像,观察像的变化是放大还是缩小,是正立还是倒立,测出蜡烛与凸透镜、凸透镜与光屏的距离,将数据记录成表.⑤当蜡烛移到一定位置上时,光屏上不能成像,用眼睛直接对着凸透镜观察蜡烛的像,把蜡烛与凸透镜的距离、像与凸透镜的距离,像的大小,像的正倒,填入表格.值得注意的是:在同一个物距范围内要取两组以上的物距探究凸透镜成像的规律,此操作的目的是为了排除偶然因素,使实验结论更具有一般性.学生们认真做实验,教师巡视并进行指导,实验结束,教师组织讨论、提问、进行总结.生1:当把蜡烛放在2倍焦距以外的位置,像在凸透镜的另一侧,成倒立、缩小的像.像与凸透镜的距离在1倍焦距和2倍焦距之间.(如图甲)生2:当把蜡烛放在2倍焦距的位置,像在凸透镜的另一侧,像的大小与物体大小相等,是倒立的,像与凸透镜的距离也等于2倍焦距.(如图乙)生3:当把蜡烛放在1倍焦距和2倍焦距之间的位置时,像在凸透镜的另一侧,成倒立、放大的像,像与凸透镜的距离大于2倍焦距.(如图丙)生4:当把蜡烛放在1倍焦距的位置时,光屏不成像.生5:当把蜡烛放在1倍焦距之内,光屏上不成像,像与蜡烛在凸透镜同侧,成正立、放大的像.(如图丁)生6:当把蜡烛放在大于凸透镜焦距的位置时,物体成倒立的像.当物体从较远处向透镜靠近时像逐渐变大,像到透镜的距离也逐渐变大.生7:当物体与透镜的距离小于焦距时,物体成正立、放大的像.这个像光屏上得不到.(二)凸透镜成像的规律同学们总结得非常好.物体与凸透镜的距离叫物距,用u表示,像与凸透镜的距离叫像距,用v表示.板书:凸透镜成像的规律:1.当u>2f时,成倒立、缩小的实像;2.当2f>u>f时,成倒立、放大的实像;3.当u<f时,成正立、放大的虚像.教师用多媒体播放课件“探究凸透镜成像的规律”,并进行讲解:探究凸透镜成像的规律(多媒体课件)(1)凸透镜成像规律可以总结如下表所示:(2)凸透镜成像规律的巧记方法:一焦分虚实,二焦分大小.实像异侧倒,物近像远像变大,虚像同侧正,物远像远像变大.根据上面探究所得的资料进行分析,凸透镜成放大的实像时,物距跟像距相比,哪个比较大?成缩小的实像时,物距跟像距相比,哪个比较大?由此你还可以得出什么结论?生1:凸透镜成放大实像时,像距比物距大.生2:凸透镜成缩小实像时,物距比像距大.生3:当物距大于像距时,凸透镜成缩小的实像;当物距小于像距时,凸透镜成放大的实像.同学们分析得很好,我们又从另一个角度:物距与像距的关系分析了凸透镜成像的条件.板书:1.当u>v时, 成倒立、缩小的实像;2.当u<v时,成倒立、放大的实像.课堂延展:分析探究凸透镜成像规律的实验中出现的状况(1)分析光屏上不能得到烛焰像的原因在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,有时不能在光屏上得到烛焰的像,是什么原因?学生认真思考,并积极发言,提出各种猜想.教师总结:光屏上不能得到烛焰像的原因大致有4种:①若烛焰中心、透镜中心、光屏中心不在同一高度上,像会呈现在光屏的上或下方. ②若2f>u>f,但很靠近1倍焦距时,成的像很大,像距也很大,光屏移动的距离不够,可能承接不到像.③若u<f,烛焰成虚像时,只能透过透镜用眼睛直接观察,光屏上不能承接到像.④若u=f,烛焰在焦点发出的光经凸透镜折射成平行光,不成像,在光屏上也不可能承接到像.(2)探究不完整凸透镜的成像情况探究名称:探究不完整凸透镜的成像情况.提出问题:凸透镜不完整时,成像情况怎么样?猜想与假设:可能只能得到部分像,也可能得到仍完整的像,但亮度减弱.。
人教版物理八年级上册第五章第3节《凸透镜成像的规律》教案
人教版物理八年级上册第五章第3节《凸透镜成像的规律》教案一. 教材分析人教版物理八年级上册第五章第三节《凸透镜成像的规律》是本章的重要内容,通过本节课的学习,让学生掌握凸透镜成像的规律,并能够运用规律解决实际问题。
教材通过理论讲解、实验观察、问题讨论等多种方式,引导学生探究凸透镜成像的规律,培养学生的观察能力、实验能力和解决问题的能力。
二. 学情分析学生在学习本节课之前,已经学习了平面镜成像、光的折射等知识,对光学成像有一定的认识。
但凸透镜成像的规律较为抽象,需要通过实验和观察来理解。
学生在学习过程中,可能对凸透镜成像的动态规律理解起来较为困难,需要通过大量的实例和练习来巩固。
三. 教学目标1.让学生掌握凸透镜成像的规律,并能够运用规律解决实际问题。
2.培养学生的观察能力、实验能力和解决问题的能力。
3.引导学生运用科学的方法探究凸透镜成像的规律,培养科学思维。
四. 教学重难点1.凸透镜成像的规律2.凸透镜成像规律的应用五. 教学方法1.实验观察:通过实验让学生直观地观察凸透镜成像的规律。
2.问题讨论:引导学生通过讨论,总结凸透镜成像的规律。
3.实例分析:通过实际例子,让学生运用凸透镜成像规律解决问题。
4.练习巩固:通过课后练习,巩固所学知识。
六. 教学准备1.实验器材:凸透镜、蜡烛、光屏、光具座等。
2.教学多媒体:PPT、视频等。
七. 教学过程导入(5分钟)教师通过一个生活中的实例,如放大镜观察物体,引出凸透镜成像的规律。
提问学生:你们观察过凸透镜成像吗?它是如何成像的?呈现(10分钟)教师通过PPT或视频,展示凸透镜成像的实验过程和结果,让学生直观地感受凸透镜成像的规律。
同时,教师引导学生观察实验现象,并提出问题。
操练(15分钟)教师学生进行实验,让学生亲自动手操作,观察凸透镜成像的规律。
在实验过程中,教师引导学生注意观察物距、像距、成像大小之间的关系,并记录实验数据。
巩固(5分钟)教师通过PPT或黑板,总结凸透镜成像的规律。
第五章第3节凸透镜成像的规律(人教版物理八年级上册课件)
(2)探究实验记录表
凸透镜焦距f= cm
物距
像的性质
像距与
与焦 距的 关系
物距 u/cm
虚 实
大 小
正倒
像距 v/cm
焦距的 关系
பைடு நூலகம்
……
物距 u
u>2f u=2f f<u<2f u=f u<f
像的性质
正倒 大小 虚实 像距 v 倒立 缩小 实像 f<v<2f 倒立 等大 实像 v=2f 倒立 放大 实像 v>2f
随堂练习
例:如图所示,保持凸透镜的位置不变,先后
把烛焰放在a、b、c、d、e各点,并分别调整光
屏的位置。则:
1、把烛焰放在
点,屏上出现的像最大;
把烛焰放在
点,屏上出现的像最小。
a bc d e
F
F
f
2024/9/23
2f
a bc d e
F
F
f
2f
2、把烛焰放在
点,屏上出现清楚的像时,
屏距凸透镜最远。
一个物体到凸透镜的距离是30cm时,在光屏上得到一个
放大的实像,若把物体沿凸透镜的主光轴移到距凸透镜
65cm处,则成像的情况是 (
)
解析: 凸透镜所成像的性质与物距有关,由第一次成倒 立放大的实像可知:f<u<2f,即f<30cm<2f,解得: 15cm<f<30cm,当物距为65cm,u>2f。所以成倒立缩 小的实像。
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第五章第三节凸透镜成像的规律
一、填空题
1.在图中的凸透镜焦距为15cm,则烛焰到凸透镜的距离应大于_____cm,其像的位置在_______cm与_______cm之间,此像是________、_________的______像.
2.照相机的镜头相当于一个________镜,胶卷相当于________.若镜头的焦距为cm
f,则相机中的胶卷应放在_______cm与
=
5
_______cm之间的位置.
3.在“研究凸透镜成缩小实像”的实验中,用粉笔在桌面上画一直线,在直线上依次放置_____、______和_______,并使三者的中心大致在_______.这样做的目的是______.
4.在研究“凸透镜成像规律”的实验时,应使烛焰,透镜和光屏的中心大约在______.凸透镜焦距为5cm,通过调节,使光屏上出现缩小的烛焰清晰的像,这时蜡烛到透镜的距离应是______.5.如图所示,蜡烛的烛焰在凸透镜的右侧光屏上成一个倒立、缩小的像,图中O点是凸透镜的中心,A、B、C、D四个点中有一点是凸透镜的焦点,且DO
=,根据成像情况可知,______点
CD
=
AB=
BC
是凸透镜的焦点.
6.如图是“研究凸透镜成像”的实验图,若在透镜右边的光屏上(光屏未画)得到清晰缩小的实像,则蜡烛可能置于透镜左边a、b、c、d四点中的_______点处,______机就是利用此成像特点制成的.
7.做“研究凸透镜成像”的实验中,发现烛焰的像在屏的下边缘处,如果不改变烛焰及屏的位置,只移动透镜,使像移到屏的中央,那么应将凸透镜_______移动.(选填(“向下”或“向上”)8.甲、乙、丙、丁是同一架可调焦距照相机的四种不同的使用情况,如图(a)所示.用它们对着同一景物——亭子各拍一张照片,如图(b)所示A、B、C、D.我们可以判定:
甲拍____乙拍______,丙拍_______,丁拍____.
二、选择题
1.一个焦距是10cm的凸透镜,当物体从离透镜20cm处逐渐移向30cm处的过程中().
A.像逐渐变大,像距逐渐变小B.像逐渐变小,像距逐渐变大C.像逐渐变大,像距逐渐变大D.像逐渐变小,像距逐渐变小2.如果要使透镜15cm处的光屏上得到物体的清晰、缩小的实像,测应选择的凸透镜的焦距为()
A.5cm B.10cm C.15cm D.20cm
3.在做凸透镜成像的实验时,若光屏上得到一个倒立、缩小的实像,测得物体到透镜的距离为10cm,则该凸透镜的焦距有可能为()A.3cm B.5cm C.7cm D.14cm
4.物体沿凸透镜主光轴从2倍焦距处匀速向外移动的过程中,像的大小和速度将()
A.像变大,速度变大B.像变大,速度不变
C.像变小,速度变小D.像变小,速度不变
5.要在光屏上得到跟物体一样大小的像,下列元件中应选用()A.平面镜B.凸透镜C.凸面镜D.凹透镜
6.测绘人员绘制地图时,常需要从高空飞机上向地面拍照,若使用的相机镜头焦距为50mm,则胶片与镜头的距离应为()A.100mm以外 B.恰为50mm C.50mm以内 D.略大于50mm 7.摄影师利用“135”照相机对着一学生拍完一张全身像后,接着对站立不动的该生再拍一张半身像,则摄影师应()A.缩短相机与学生距离,同时将镜头内缩
B.缩短相机与学生距离,同时将镜头外推
C.增大相机与学生距离,同时将镜头内缩
D.增大相机与学生距离,同时将镜头外推
8.在做凸透镜成像的实验中,烛焰在光屏上成了一个实像,如果这时用硬纸板将凸透镜遮住一半,则().
A.屏上不能成像
B .屏上不能成完整的像
C .屏上仍能成完整的像,但比原来暗
D .屏上仍能成完整的像,且和原来的像没有任何不同
9.在凸透镜前有一个物体,当它沿主光轴向透镜方向移动30cm ,它对应的像却远离透镜移动了10cm ,那么( )
A .物体可能在离透镜1倍焦距内移动
B .物体一定在离透镜2倍焦距外移动
C .物体一定在离透镜2倍焦距与焦点间移动
D .以上说法都有道理
10/在做“探究凸透镜成像”的实验中:
(l )将凸透镜正对太阳光,在透镜的
另一侧移动光屏,在距透镜10cm 处,
屏上呈现出最小最亮的光斑,则此凸透
镜焦距约是__________cm.
(2)小莉同学做实验时,发现烛焰在光屏上的像偏高,如图所示,若要使烛焰成像在光屏中心,只调节光屏,应将光屏向__________(填“上”、“下”)调节.
(3)若将烛焰移至距凸透镜 15cm 处,移动光屏,使烛焰在屏上得到倒立、_______清晰的实像,_______就是应用这一原理制成的(填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”).
参考答案
一、1.30,15,30,倒立、缩小,实.分析:由图可知,凸透镜 B 第10题图
成的是倒立缩小的实像,故物距u 与焦距f 应满足30cm cm 1522=⨯=>f u ,像距v 与f 的关系应是:f v f 2<<,即cm 305cm 1<<v .
2.凸透,光屏,5,10.
3.蜡烛、凸透镜,光屏,同一高度,使物体在凸透镜上成的实像呈现在光屏上.
4.同一高度,大于10cm .
5.D .
6.a ,照相机.
7.向上.
8.由图可知,甲、乙、丙、丁四相机中,镜头到胶片之间的距离,即像距大小顺序是甲、丙、丁、乙.用它们拍摄同一景物,在照片大小相同时,物距由大到小的顺序是乙、丁、丙、甲,从而拍出的照片上像的大小依次是甲、丙、丁、乙.与(b )图中像的大小相对照,可得甲拍的是D ,乙拍的是B ,丙拍的是C .丁拍的是A .
二1.D .分析:凸透镜成实像时,像和物相对于凸透镜向同一方向运动,且像与像距的变化情况完全一样.本题中,物距逐渐增大,故像距逐渐变小,像也逐渐变小.
2.B .分析:f v f 2<<,即f f 215<<,解得155.7<<f .
3.A .分析:f u 2<,即f 20cm 1<,解得cm 5<f .
4.C .分析:当f u 2<时,凸透镜成倒立,缩小的实像,若物距u 增大(即物体远离凸透镜),则像距减小(即像与物相对于凸透镜向
同一方向运动),其像也随像距成正比地减小(即像与像距的变化情况宛全一样).但物体移动的距离大于像移动的距离,而移动的时间又相同,由t
s v =可知,像的速度会变小(减速运动).
5.B .
6.D .分析:当f u 2<时,凸透镜成像的像距特点f u f v f 2,2>><<时,f v →.
7.B .分析:“135”照相机使用的胶卷每一张底片的大小相同,半身像与全身像相比,在画面中占的比例大,即半身像的像大.像变大,像距应变大(镜头外推可增大暗箱长),物距应减小.
8.C .分析:凸透镜成实像是由于物体射出的光,入射到凸透镜上时,经凸透镜折射后的所有折射光线会聚形成的,当凸透镜被挡柱一部分后,还会有光线入射到凸透镜上,还能成完整的像.但由于会聚的光线少了,因此像将变暗.
9.B .。