5.3凸透镜成像的规律
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物体到照相机距离最远,成倒立的, 缩小 的实像;物体 到投影仪的距离较远,成倒立的, 放大 的实像;物体 放大 到放大镜的距离最近,成正立, 的虚像。 猜想:像的大小,虚实,倒正与物体离凸透镜 距离 有关。
透镜的折光能力 焦距 有关。
焦距可能是一个重要的参考距离,我们研究 u>2f;f<u<2f;u<f时,凸透镜的成像情况。 没有太阳光,如何测凸透镜的焦距? 让凸透镜正对远处的电灯(至少5m以上),在另一侧移 动纸片,直到纸片上的亮点时,测出纸片到凸透镜的距离 就是凸透镜的焦距。
4,光屏应该向凸透镜移动。
5,发光体的像只是变暗了一些。
这是因为指尖在焦距内,不能在光屏上成像。发光体上 每一点发出的光射到凸透镜上,经凸透镜后,都要过它 的像点,指尖挡住了一部分光,所以成的像变暗。 6,小丽应该后退,增大物距,同时调节“调焦环”,使 镜头收缩,减小像距。
3、物体放在焦距为 16 cm的凸透 镜主光轴上,在透镜的另一侧得到 一个缩小的像,则该物体距离凸透 镜的距离可能是( D )
A、10 cm C、30 cm
B、20 cm D、40 cm
4,照相机的镜头脏了,要用镜头纸擦,这是为了防止污 渍成像在底片上,有损相片的景象,是吗? 不是,这是因为污渍在镜头上,只能成虚像,不能在底片 上成像。这是因为污渍挡住了景物射到镜头上的光,成像 会变暗。
3,物距大于焦距(u>f)时,成倒立像。物距小于焦距 (u<f)时,成正立像。
想想议议: 凸透镜成放大的像时,像距比较大;成缩小的像时,物距 比较大。由此可以得出结论:物与像的大小之比等于物距 与像距之比。凸透镜所成的像既没正立的实像,也没有倒 立的虚像。
物距 (U) U>2f U=2f 2f>U>f U=f U<f
2、在探究凸透镜成像的实验中,已知 凸透镜的焦距为8cm, ①当蜡烛与凸透镜的 距离为20cm时,可以在光屏上得到一 个 缩小 、 倒立 的 实 像。 ②当蜡烛与凸透镜的距离为13cm时,可以在 光屏上得到一个 放大 、 倒立 的 实 像。 ③当蜡烛与凸透镜的距离为6cm时,可以得 到一个 放大 、 正立 的 虚 像。
三,探究凸透镜成像的规律
物理备课组
镜头(凸透镜) ( ) 像
屏幕
镜 头 凸 透 镜 (
像
投影片 (物)
)
投影仪
生活中的透镜 照相机 投影仪 放大镜
成像的特点 倒立缩小的实像 倒立放大的实像 正立放大的虚像
物距 最大 较小 最小
目标导引
1,通过实验探究经历探究凸透镜成像的过程. 2,通过实验结果分析得出凸透镜的成像规律.
1、凸透镜在什么条件下成倒立缩小的实像?
2、凸透镜在什么条件下成倒立放大的实像?
3、凸透镜在什么条件下成正立放大的虚像?
分析与论证:
1,物距大于焦距(u>f)时,成实像。物距小于焦距 (u<f)时,成虚像。
2,物距大于2倍焦距(u>2f)时,成缩小的实像。物中 小于2倍焦距大于焦距(2f>u>f)时,成放大的实像。没 有缩小的虚像。
像的特点
倒立/正立 倒立 倒立 正立 放大/缩小 虚像/实像 缩小 放大 放大 实像 实像 虚像
2
3
凸透镜成像的特点:
1, 物体在二倍焦距外,成倒立、缩小的实像。
2,物体在二倍焦距与焦距之间,成倒立、放大的实像。
3,物体在焦距内,成正立、放大的虚像。
成实像时:物近像远像变大。成虚像时:物近像近像变小
1,照相机应用:在二倍焦距外,物体通过凸透镜成倒 立、缩小的实像。 投影仪应用:在二倍焦距与焦距之间,物体通过凸透 镜成倒立、放大的实像。
放大镜应用:在焦距内,物体通过凸透镜成正立、放 大的虚像。
2,看到的现象:铅笔尖实然转向 与凸透镜实验相比: 相同处:都是光的折射成像。 不同处:凸透镜上下左右都放大,而两班瓶只左右 放大,上下不放大。
阅读教材“实验”思考:
1,实验准备:
把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上。
调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度。(注意:不 是同一直线)
2,实验器材: 光具座, 蜡烛,凸透镜,光屏. 3,实验步骤: P98面1—4自然段。
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1.物距(u): 物体 到 凸透镜中心 2.像距(v): 像
u
的距离; 的距离;
到 凸透镜中心 v
S1=33.0cm
S2=50.0cm
S3=74.3cm
u=? 2-S1=17.0cm S
v =?S3-S2=24.3cm
组装实验装置;
确定透镜的位 置
记录表格; 实验中所用的凸透镜的焦距: f=10 cm ,则2f= 20 cm
物距 u/cm
1 40 15 5
像距 v/cm
13 30
像的 像的 像的 像距 正倒 大小 虚实 (V)
倒立 倒立 倒立 ---正立
缩小 等大 放大 ---放大
实像 2f>v>f 实像 V=2f 实像 V>2f ---- 无穷远 虚像 ---
倒立
正立
1、小华有三个同样的凸透镜,焦距为20cm ,其中做了一个照相 机模型、一个投影仪模型、一个放大镜模型,小华用照相机模型拍 摄了墙上的一幅画,用投影仪演示了一张幻灯片,用放大镜观察 了一只小昆虫。方框中提供了几个长度数据,选择合理长度和左 边的有关距离用线连起来,不需要的数据可以不连。 投影仪的凸透镜到幻灯片的距离 150 cm 40 cm 照相机的凸透镜到画的距离 放大镜到小昆虫的距离 22 cm 20 cm 12 cm