初三物理教案-探究凸透镜成像的规律

辅导教案
学员姓名：年级：初二课时数：
辅导科目：物理学科教师：
授课类型探究凸透镜成像的规律凸透镜成像的规律的理解与应用
授课日期及时段
教学内容
一、探究凸透镜成像的规律
1．两个相关概念
(1)物距：_______到_______的距离称为物距，用字母_______表示．
(2)像距：_______到_______的距离称为像距，用字母_______表示．
2．提出问题
你认为在“探究凸透镜成像规律”时，提出的探究问题应该是什么？
提出的探究问题应该是像的虚实、大小、正倒跟物距有什么关系．
3．设计实验与收集证据
(1)如图(a)所示，利用平行光会聚法测得所用凸透镜的焦距为_______cm．
(2)如图(b)所示，从左至右将蜡烛、_______、_______依次排放在一条直线上，调整透镜和光屏的高度，使它们的中心跟烛焰的中心大致在_______高度．此外，实验中还需用到的器材是_______．
(3)把蜡烛放在离凸透镜的距离远大于二倍焦距处，调节光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的像，如图
(c)所示，你会看到光屏上有一个_______（正立／倒立）、_______（放大／缩小）的像，像和物在透镜的_______（同／异）侧，此时像距_______于一倍焦距，而_______于二倍焦距．
(4)把蜡烛移向凸透镜，让蜡烛到凸透镜的距离等于二倍焦距，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，如图(d)所示，你会看到在光屏上有一个_______（正立／倒立）、_______（放大／等大／缩小）的像，像和物在透镜的_______(同／异）侧，此时像距_______（大于／等于／小于）二倍焦距．
(5)把蜡烛移向凸透镜，让蜡烛到凸透镜的距离在二倍焦距与一倍焦距之内，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，如图(e)所示，你会看到在光屏上有一个_______（正立／倒立）、_______（放大／缩小）的像，像和物在透镜的_______（同／异）侧，此时像到镜的距离_______（大于／等于／小于）二倍焦距．
(6)把蜡烛移到凸透镜的焦点以内，此时无论怎样移动光屏，光屏上都找不到烛焰的像，移去光屏，用眼睛通过透镜向烛焰的一侧观察，如图(f)所示，你会看到一个_______（正立／倒立）、_______（放大／缩小）的像，像和物在透镜的_______（同／异）侧．
4．实像的含义．
(1)实像是能在_______上显现的像，它是由_______会聚而成的．
(2)能被人看到，但不能在_______上呈现的像叫虚像，它是由光线的反向_______会聚而成的．
二、凸透镜成像的规律
1．根据上述实验中图(c)、(d)、(e)、(f)所显示的数据和现象，分析总结出凸透镜成像的规律，并填入下表内．2．根据上表的成像规律，归纳下列要点．
(1)两个分界点：_______点是成实像和虚像的分界点；_______处是成放大像和缩小像
的分界点．
(2)像的倒正与虚实：正立的像一定是_______像，像与物在透镜的_______侧；倒立的像一定是_______像，像与物分居在透镜的_______侧，
例题精讲
例1把凸透镜正对着太阳光，可在距透镜20cm处得到一个最小、最亮的光斑，若将一物体放在此透镜前50cm处，可在光屏上得到一个()
A．正立、放大的虚像B．倒立、缩小的实像
C．倒立、放大的实像D．倒立、等大的实像
解法：凸透镜的焦距f＝20cm，而物距μ＝50cm，显然μ>2f，由凸透镜成像的规律可知，此时可在光屏上得到一个倒立、缩小的实像．
练习：1．将物体放在离凸透镜30cm处，恰好能在光屏上得到一个等大的清晰的像，现在将凸透镜向光屏移近10cm，并适当移动光屏的位置，则可以在光屏上得到一个()
A．倒立的、缩小的是实像
B．倒立的、放大的是实像
C．正立的、缩小的是虚像
D．正立的、放大的是虚像
2．在探究凸透镜成像规律的实验中，已知凸透镜焦距为10cm，当光屏上成一缩小、倒立的烛焰的像时，烛焰（蜡烛）与凸透镜的距离()
A．大于20cm
B．大于10cm且小于20cm
C．小于10cm
4．某同学做凸透镜成像的实验，在光屏上得到烛焰缩小的像，然后他把燃烧的蜡烛和光屏互换位置，这时光屏上()
A．成倒立、缩小的像B．成倒立、放大的像
C．成正立、放大的像D．不能成像
5．某同学在“研究凸透镜成像规律”的实验中，
记录并绘制了物距u和像距v之间关系的图象，如图所示．
(1)该凸透镜的焦距是___________cm；
(2)把物体从距凸透镜30cm处移到15cm处的过程中，像距逐渐
变_______．
在凸透镜后的光屏上观察到4cm高的像，
10cm
，说明物体经凸透镜成放大的实像，根据物距f<μ
在凸透镜成像规律中，物距与焦距的关系、像距与焦距的关系大多用不等式来表示．
对学习过的知识进行归纳总结，从而加深对知识的理解，是一种重要的学习方法，以下是小洋学习了关于“平面镜成像”和“凸透镜成像”的知识后总结出的关于实像和虚像的一些特点，其中错误的是(
．虚像可以是正立的，也可以是倒立的
和透镜的位置固定后，无论怎样移动光屏都得
（回答一种情况即可）．
在实验中，当观察到光屏上烛焰的像与烛焰自身大小相等时，光屏到凸透镜的距离
解法：光屏上得不到像的可能原因有：一是在凸透镜另一侧根本就没有实像；二是在凸透镜另一侧虽然有实像，但实像离透镜太远，超出了实验中光屏能移动的范围；三是有实像，像距也适当，但超出光屏所在面积区域，光屏不够大，现“无论怎样移动光屏都得不到像”；还可以回答：烛焰、凸透镜和光屏的中心不在同一高度．凸透镜所成实像与物相对于光心左右相反，上下颠倒。

透过这些露珠看到的叶脉会更清楚，这是由于露珠相当于一个
()
倍焦距之间
的地方，所成的像()
．一定是放大的像
经过凸透镜所成的像，如图所示的情形中，正确的是()
．小芳同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，按如图所示装配仪器（图中F点是焦点，时光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高．
(1)造成这一现象的原因是___________________________________．
(2)为了使像能成在光屏的中央，她应把蜡烛向_______（上／下）调；调节好蜡烛的高度后，她把蜡烛移到
此时光屏上的像很模糊．为了得到清晰的像，应把光屏向_______（左／
（多选题）如图所示为小明做“探究凸透镜成像规律”的实验装置图．透镜的焦距为
清晰的像，在蜡烛、凸透镜和光屏三者中，只移动其中的一个，其余两个不动，下列措施中可行的是
．光屏向右移动C．蜡烛向左移动D．透镜向右移动
，所成的像都是实像，在这一过程中，物体渐渐靠近凸透镜，而像将渐渐远离凸透
2．图乙：当物体移到焦点以内时成正立、放大的虚像，像移到了与物体同侧，物体渐渐远离凸透镜，而像也将渐渐远离凸透镜，并且像渐渐变大，因此，在成虚像的范围内，可以概括为一句简单易记的口诀：_______．当然，如果反过来．那就是物近→像_______、像变_______．（乙图中
位置，1'、2'表示物体通过凸透镜所成虚像的位置）
投影仪
1．构造
(1)投影仪的镜头相当于_______镜．其作用是使投影片的图像通过它成一个
_______（放大／缩小）的实像．
(2)平面镜的作用是改变光的传播_______，使像能投射到_______上．
2．原理
观察图中箭头的成像情况，并根据凸透镜的成像规律填空．
由图中投影片上的图像（箭头）在屏幕上所成像的性质不难发现，投影仪是利用
凸透镜能成_______（倒立／正立）、_______（放大／缩小）的_______（虚／实）像的原理制成的．再由凸透镜的成像规律可知，此时投影片到镜头的距离应为_______到_______之间。

．放映幻灯时，为了在银幕上得到更大的正立的像，应将幻灯机与银幕间的距离调_______些，同时将镜头与
（大／等／
（实／虚）像的原理工作的．
此时凸透镜所成的像是_______
年南京青奥会会徽的图片，
当烛焰离凸透镜的距离小于焦距时，眼睛通过透镜观察到的虚像可能是图中的(
例题精讲
点时，无论怎样调整屏的位置都不能接收到像，眼睛也看不到像．
处向透镜处移动时，则下列凸透镜所成像的变化情
．像先变大后变小
的放大镜去观察邮票时，邮票与放大镜的距离应该_______（大于／等于／
_______（实／虚）像．
．观察图中所示装置，手电筒照亮的透明胶片经过凸透镜在银幕上成像．
．
如果保持胶片与银幕的位置不动，想在银幕上成一缩小的像，应将凸透镜_______（靠近
．李云和张芳合作探究“凸透镜成像规律”的实验装置如图所示，物距用μ表示，焦距用f表示．当μ上得到一个清晰、倒立、缩小的_______（虚／实）像；若想得到一个清晰放大的实像，蜡烛应向）凸透镜的方向移动，同时光屏应向_______（远离／靠近）凸透镜的方向移动；若无论怎样移动光屏都不
小方同学做“探究凸透镜成像规律”的实验，当蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示时，光屏上得到了清晰的像．．得到的像是正立、缩小的实像
．得到的像是倒立、放大的实像
．把蜡烛向左移动，调整光屏的位置，得到的清晰像变小
．把蜡烛向右移动少许，要得到清晰的像，应向左移动光屏
．如图所示，小乐用放大镜看指纹时，觉得指纹的像太小，为使指纹的像大一些，正确的做法是(．眼睛和手指不动，让放大镜离手指稍近些
．眼睛和手指不动，让放大镜离手指稍远些
．放大镜和手指不动，让眼睛离放大镜稍近些
．填写下列凸透镜成像规律的表格：
2．凸透镜成像时，实像和虚像的转折点是在_______处；放大实像和缩小实像的转折点是在_______处；凸透镜成实像时，总是物近，像_______（选填“远”或“近”），像_______（选填“变大”或“变小”）．
3．在探究凸透镜成像规律的实验中，在_______上从左到右依次放好蜡烛、_______、_______．调节_______和_______的高度，使它们的中心与烛焰的中心大致在_______，目的是______________，在调整高度_______（选填“之前”或“之后”）点燃蜡烛．
4．凸透镜所成的实像总是_______（选填“正立”或“倒立”）的，且_______（选填“能”或“不能”）呈现在光屏上；凸透镜所成的虚像总是_______（选填“正立”或“倒立”）、_______（选填“放大”或“缩小”）的，且_______（选填“能”或“不能”）呈现在光屏上．
5．关于实像和虚像，下列说法中正确的是()
A．实像能用光屏接收到，虚像不能
B．虚像是人的幻觉，并没有光线进入人眼，实像则相反
C．实像一定是由光的反射现象形成的
D．实像有放大的也有缩小的，而虚像都是放大的
6．小明用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像的规律”实验（如图所示）：
(1)要使烛焰的像能成在光屏的中央，应将蜡烛向_______（选填“上”或“下”）调整．
(2)烛焰放距凸透镜20cm处，移动光屏至某位置，在光屏上得到一个等大清晰的像，则凸透镜的焦距是_______cm．
(3)使烛焰向右移动2cm，此时应该将光屏向_______（选填“左”或“右”）移至另一位置，才能得到一个倒立、_______（选填“放大”“缩小”或“等大”）的清晰实像．
7．在“探究凸透镜成像规律”时，所用的凸透镜的焦距为10cm．
(1)现将凸透镜、蜡烛和光屏放在如图所示的光具座上进行实验，若图中C位置上放置光屏，则B位置上应放置_______；当点燃蜡烛后，无论怎样调整它们之间的距离，都不能在光屏上得到清晰的像，原因可能是：______________．
(2)如上图所示，现要在光屏上成缩小的像，蜡烛到透镜的距离应_______，光屏到透镜的距离应_____________________．
(3)经过调整后，光屏上已成一缩小清晰的像．要在光屏上成一放大清晰的像，则蜡烛到透镜的距离应______________．
(4)要想成放大的虚像，蜡烛到透镜的距离应______________．
4．在探究凸透镜成像的实验中：
(1)在探究前，小明同学将凸透镜对着太阳光，把透镜逐渐向白纸移动，直到太阳光在白纸上会聚到一点（如图甲所示）．这一操作的目的是______________．
(2)小明将蜡烛、凸透镜和光屏放入光具座中进行实验，其中一次实验情景如图乙所示，由此得到的实验结论_____________________．
5．在探究凸透镜成像特点的实验中．
(1)实验时，在光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高，如图所示
点处，此时光屏上的像很模糊，为了得到清晰的像，应把光屏向
_______的实像．
点处，无论怎样调节光屏，光屏上始终承接不到像，是因为此时成的是正立、放大的
（选填“C”或“D”）箭头所示的方向去观察．
，选用的器材有：凸透镜、蜡烛、光屏、光具座、火柴．
同学们根据实验数据得出的结论是：物体离凸透镜越近，像就越大，他们得出的结论完整吗？
_____________________．。