八年级物理 4.5 科学探究 凸透镜成像精品学案 沪科版

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1、第五节科学探究：凸透镜成像一、课前知识准备1.什么叫凸透镜？什么叫凹透镜？利用太阳光怎样测量凸透镜的焦距？（答案：中间厚、边缘薄的叫凸透镜；中间薄、边缘厚的叫凹透镜。将凸透镜正对着太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，来回移动，让纸上的光斑变得最小，最亮为止．测量这个最小、最亮的光斑到凸透镜的距离即为焦距。）2.把物体置于凸透镜主光轴上距透镜40cm，透镜的焦距为15cm，则物体通过透镜成的像是________立________的________像．若将物体向透镜方向移动了15cm，则物体的像将向方向移动，同时像变为________立________的________像．（答案：倒

2、、缩小、实、远离透镜、倒、放大、实）二、名师解读点拨知识点1：凸透镜如图所示，让凸透镜正对着太阳光，拿一张白纸在它的另一侧来回移动，发现纸上有一亮点，这个点叫，表明凸透镜，换用凹透镜不能得到上述现象，并且透镜的正下方的纸比周围纸偏暗，表明凹透镜．答案：焦点，能使光会聚；能使光发散【比较】项目凸透镜凹透镜外形中间厚、边缘薄中间薄、边缘厚对光线的作用对光线有会聚作用对光线有发散作用焦点平行主轴的光线经透镜折射后实际光线会聚的点（实焦点）平行主轴的光线经透镜折射，折射光线的反向延长线会聚的点（虚焦点）光路图  掌握三条特殊光路：①平行于主光轴的光线折射后通过焦点.对凹透镜来说，是折射

3、光线的反向延长线经过虚焦点.②通过焦点的光线（对凹透镜而言，是指其延长线通过焦点的光线）折射后与主光轴平行.③通过光心的光线不改变光的传播方向.【易淆点】透镜的“会聚”与“发散”作用在左下图中，两条折射光线相对于两条入射光线的传播方向“相互靠近”了，这就是凸透镜对光起会聚作用的结果.这时的两条折射光线不是会聚而是发散的，可见会聚作用并不等于会聚！同理，在右上图中，两条折射光线相对于入射光线的传播方向“相互远离”了，这就是凹透镜对光的发散作用.这时的两条折射光线不是发散而是会聚的，可见发散作用也不等于发散！可见判断透镜的“会聚”、“发散”作用的最简单方法就是将原光线延长，将入射光

4、线的传播方向和经透镜折射后光线的传播方向进行比较，若通过透镜后的光线相对于原方向向主轴偏折，即为会聚，向外偏折即为发散.不能简单地认为折射光线交到一点就是对光起会聚作用，否则就是发散.实际上对透镜来说光线总是向厚的一边偏折射。知识点2：凸透镜成像在研究凸透镜成像的实验中：(1)光具座上应放有凸透镜、光屏和蜡烛，应当放在其它两种器材之间，为了使烛焰的像能成在光屏中央，要调整凸透镜和光屏的高度，使它们的中心.(2)当在光屏上得到一个清晰、缩小的实像时，说明蜡烛在凸透镜；若想得到一个清晰放大的实像，蜡烛应向方向移动，同时光屏应向方向移动．像的大小是逐渐若无论怎样移动光屏都不能接收到蜡

5、烛的像，说明蜡烛处于的范围了．(3)利用凸透镜在光屏上已得到烛焰清晰的实像，此时如果用黑纸遮住透镜的下半部分，则光屏上的像()A．上半部没有了B．下半部没有了C．整个像缩小了D．整个像变暗了答案：(1)凸透镜，同一高度；(2)二倍焦距之外，靠近透镜，远离透镜，变大，小于一倍焦距；(3)D【理解】凸透镜成像原理以烛焰通过凸透镜成像为例，如右图烛焰可看作是由许多发光点组成的，每个发光点射向凸透镜的光线有无数条，这无数条光线经凸透镜折射后，会聚到一点，这一点就是发光点的像点，全部的像点构成了烛焰的像．【注意】若用纸板档住凸透镜的上半部，下半部的光仍能会聚起来组成物体的完整的像．但会聚

6、的光少了，所得的像亮度将变暗．【明确】凸透镜成像规律：物距u像的特点倒或正缩小或放大实或虚像距vA.u>2f倒立缩小实像f2f（v>u）D.u=fE.uu）一焦分虚实。u=f是成实像与虚像分界点，u>f成实像,u=f不成像,u2f成缩小的实像,u=2f成等大的实像,f

7、稍大于焦距逐渐增大到等于2倍焦距，物距大于像距一直到等于像距，透镜另一侧的像逐渐变大一直到与物体等大，物体与像的距离由很大逐渐减少到4倍焦距；物距从稍小于2倍焦距减小到稍大于焦距的过程中，像距从稍大于2倍焦距逐渐增大到远大于2倍焦距，像距大于物距，透镜另一侧的像逐渐变大，物体与像之间的距离由稍大于4倍焦距逐渐增大到很大。成虚象时，物近像近像变小。当物距在稍小于焦距处向凸透镜靠近的过程中，虚像越来越小。实象皆倒立，虚象皆正立。（3）凹透镜对物体只能成正立、缩小的虚像【易淆点】放大的像与像变大放