初二物理 光 2-3-3 凸透镜成像(第3课时) 姜组长

课题凸透镜成像（第3课时）教学目标1.知道光的直线传播现象。

2.知道光的反射现象；理解光的反射定律；理解平面镜成像的特点。

3.知道光的折射现象；知道光的折射规律。

4.知道凸透镜和凹透镜；理解凸透镜成像的规律及其简单应用。

重点、难点重点：平面镜成像的特点、凸透镜成像的规律难点：凸透镜成像规律及其简单应用考点及考试要求光的反射、折射和凸透镜成像一、知识梳理（一）光的直线传播1.光的直线传播规律在同种均匀介质中，光是沿直线传播的。

光在真空中的传播速度最大，为3×108米/秒。

2.光的直线传播现象（1）影子；（2）日食与月食；（3）小孔成像。

（二）光的反射1.光的反射的概念当光从某种介质（如空气）射到某物体表面时，将改变原传播方向而返回原介质中传播的现象叫做光的反射。

2.光的反射定律光发生反射时，反射光线、入射光线与法线在同一平面内；反射光线和入射光线分别位于法线的两侧；反射角等于入射角。

这就是光的反射定律。

注：在光的反射中，光路是可逆的。

3.光的反射的类型：（1）镜面反射；（2）漫反射。

4.平面镜成像平面镜所成的像是虚像；像和物体到平面镜的距离相等；像和物体的大小相等。

因此，平面镜成像时，像与物体关于镜面对称。

（三）光的折射1.光的折射的概念光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折的现象，叫做光的折射。

2.光的折射规律折射光线、入射光线和法线在同一平面内；折射光线和入射光线分别位于法线的两侧；当光从空气斜射入水或其他透明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；减小入射角，折射角也随之减小；反之，增大入射角，折射角也随之增大。

注：（1）当光垂直于界面射入时，光的传播方向不发生偏折。

（2）在光的折射中，光路也是可逆的。

3.光的折射现象（1）斜插在盛水的碗里的筷子，好像在水面处弯折了；（2）池里的水看起来比实际要浅些；（3）海市蜃楼。

4.透镜成像（1）透镜的种类及其对光线的作用①凸透镜：对光线具有汇聚作用；②凹透镜：对光线具有发散作用。

（2）凸透镜成像的规律及其应用物距像的性质像距应用大小正倒虚实u＞2f 缩小倒立实像f＜v＜2f照相机u=2f 等大倒立实像v=2f——f＜u＜2f 放大倒立实像v＞2f投影仪、幻灯机u=f 不成像舞台追光灯u＜f 放大正立虚像v＞u放大镜（四）光的色散1.光的色散现象白光穿过三棱镜后，分散成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的现象，叫做光的色散现象。

2.单色光与复色光3.三原色光:红光、绿光和蓝光叫做三原色光。

（五）学生实验1.探究平面镜成像的特点（1）实验目的：探究平面镜成像的特点。

（2）实验器材：玻璃板、支架、两支相同的蜡烛、刻度尺、白纸。

（3）实验步骤：（略）（4）注意事项：①为便于找到虚像的位置，实验时采用玻璃板作为平面镜，并且应选用较薄的玻璃板；为了便于观察到像，最好在较暗的环境下进行实验。

②玻璃板要竖直放在水平桌面上，两支蜡烛也要竖直放置。

③实验时，将玻璃板后未点燃的蜡烛移到点燃蜡烛像的位置，要求从玻璃板前面的不同位置看去，玻璃板后的蜡烛都好像点燃似的。

④研究蜡烛的像是实像还是虚像时，可以去掉玻璃板后面的未点燃的蜡烛，在像的位置上放置一个光屏，观察光屏上是否有像存在。

⑤实验时要多次改变点燃蜡烛的位置，认真记录每一次实验时的玻璃板、两支蜡烛的位置，分别用直线将物和像的位置连接起来，比较物、像到玻璃板的距离大小和物、像的连线与玻璃板的夹角关系。

2.探究凸透镜成像的规律（1）实验目的：探究凸透镜成像的规律（2）实验器材：凸透镜（焦距已知）、蜡烛（或其他发光物）、光屏、光具座等。

（3）实验步骤：（略）（4）注意事项：①在调整实验装置时，要使凸透镜和光屏的中心跟烛焰的中心大致在同一高度，以保证烛焰的像能够成在光屏的中央；②在移动光屏找像时，要保持蜡烛和凸透镜的位置不变。

在移动过程中，眼睛要注意观察光屏上的像，直到光屏上的像最清晰为止；③在归纳实验结果时，要将从光具座上读出的物距和像距的值分别跟凸透镜的1倍焦距和2倍焦距相比较，并记录相应的成像情况。

二、课堂练习1.中华民族有着悠久的文化历史，流传着许多朗朗上口、生动形象的诗句，在我们鉴赏这些优美诗句的同时，常常能体会出其中蕴含的物理知识，对下列几种现象的解释不正确的是 ( )A. “湖光映彩霞”——光的反射现象B.“潭清疑水浅”——光的折射现象C.“风吹草低现牛羊”——光的直线传播D.“天在清溪底”——光的折射现象2.如图所示，对下列光学现象的描述或解释错误的是（ ）A.图（a ）中漫反射的光线尽管杂乱无章，但每条光线仍然遵循光的反射定律B.图（b ）中木工师傅观察木板是否平整，是利用了光的直线传播特点C.图（c ）所示炎热夏天公路上的海市蜃楼景象，是由光的反射现象造成的D.图（d ）所示是太阳光经过三棱镜色散后的色光排列情况3.下图中画出了一束光线从空气射到空气与水的界面处发生折射和反射的四幅光路图，其中正确的光路图是（ ）（a ） （b ） （c ） （d ）A B CD4.下列叙述中，正确的是（ ）A.在光的折射现象中，折射角一定小于入射角B.凸透镜对光起会聚作用，因而物体经凸透镜所成的像总是缩小的C.无论物体离平面镜远或近，它在平面镜中所成像的大小始终不变D.小孔成像是一种光的折射现象5.把下图甲所示的一只点燃的蜡烛放在距离凸透镜2倍焦距以外的地方，在透镜的另一侧调节光屏位置可找到一个清晰的像。

这个像是下图乙中的（ ）6.在“探究凸透镜成像规律”的过程中，小明同学观察到了如右上图所示的实验现象。

下列光学仪器的成像规律与实验现象的成像规律相同的是（ ）A.放大镜B.照相机C.投影仪D.潜望镜7.如图是“探究平面镜成像特点”的情景：（1）为便于观察，该实验最好在_______环境中进行（选填“较明亮”或“较黑暗”）；用玻璃板代替平面镜，主要目的是_______________________；（2）如果玻璃板没有放正，将对实验产生什么影响？______________________。

（3）所用刻度尺的作用是便于比较像与物____ _关系。

（4）选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物的________关系。

（5）移去后面的蜡烛B ，并在其所在位置上放一光屏，则光屏上__________接收到蜡烛烛焰的像（选填“能”或“不能”）。

（6）晶晶站在平面镜前，看到镜中自己的像，当她走近镜子时，镜中的像将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。

（7）小明在实验中，测出一组物距和像距相等，就得出实验结论之一：“像距与物距相等”。

老师说这样得到结论不合理，你认为理由是 __________________________。

8.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，甲 乙（1）由图甲可知，凸透镜的焦距是______cm。

（2）如图乙改变蜡烛的位置，使其位于35cm刻度线处，再移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰倒立、______（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像。

（3）在实验（2）的基础上，将蜡烛和光屏互换位置，此时烛焰在光屏上成清晰（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像。

（4）在实验过程中，小丽使蜡烛逐渐远离凸透镜，则在此过程中，光屏上所成的像将逐渐（选填“变大”、“不变”或“变小”）。

（5）小芳同学在实验中，她按如图装配仪器 (图中F点是焦点，H点是2倍焦距处)，此时光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高。

造成这一现象的原因是；为了使像能成在光屏的中央，她应把蜡烛向调(填“上”或“下”)；调节好蜡烛的高度后，她把蜡烛移到A点，此时光屏上的像很模糊，为了得到清晰的像，应把光屏向移动(填“左”或“右”)。

三、作业1.晚上，在桌面上铺一张白纸，把一小块平面镜放在纸上，让手电筒的光正对着平面镜照射，如图所示，则从侧面看去（）A．镜子比较亮，因为它发生了镜面反射B．镜子比较暗，因为它发生了漫反射C．白纸比较亮，因为它发生了漫反射D．白纸比较暗，因为它发生了镜面反射2.如图所示，小琦家的小猫在平面镜前欣赏自己的全身像，此时它所看到的全身像应是图中的（）3.如左下图所示，丹丹同学身高1.5m，站在平面镜前3m处，她的像到镜面的距离为_______m，像高是m；若将一块和平面镜一般大的木板放在镜子后1m处，这时她_______（填“能”或“不能”）在镜中看到自己的像。

若她以0.5m/s的速度向平面镜靠近，则像相对于人的速度为m/s，像的大小（填“变大”、“变小”或“不变”）。

4.右上图为光从玻璃斜射人空气的光路图。

由图可知，反射角是度，折射角是度。

5.一物体放在凸透镜前20cm处时，在凸透镜另一侧的光屏上成一个倒立、放大的像。

当物体距该透镜16cm时，所成的像（）A.一定是倒立、放大的实像B.可能是倒立、缩小的实像C.可能是正立、放大的虚像D.可能是倒立、等大的实像6.在下图所示的探究光的反射规律的实验中，第一步，改变的方向，观察反射光线方向怎样改变。

实验结论是：______________________________________________________________________________________________________ ___。

第二步，把纸板的右半面向前折或向后折，观察是否还能看到；实验结论是：________________________________________________________________________。

：7.作图：在下图中分别作出光路图.。