2018版年八年级物理上册第五章第节凸透镜成像的规律备课资料新版新人教版

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1、第五章透镜及其应用第3节凸透镜成像的规律凸透镜成像的规律如下表所示.物体到凸透镜的距离u像到凸透镜的距离v像的情况倒立或正立放大或缩小虚或实大于2倍焦距(u>2f)小于2倍焦距.大于1倍焦距(2f>v>f)倒立缩小实等于2倍焦距(u=2f)等于2倍焦距(v=2f)倒立等大实在2倍焦距和1倍焦距之间(2f>u>f)大于2倍焦距(v>2f)倒立放大实等于1倍焦距(u=f)不成像小于1倍焦距(uu)正立放大虚知识点1:探究凸透镜成像规律的实验提出问题 照相机.投影仪以及放大镜都是利用凸透镜成像规律制成的,但是它们的成像情况存在着虚与实.正与倒.大与小及远

2、与近的不同.那么,凸透镜所成像的虚实.大小.正倒跟物距有什么关系呢?假设猜想 改变凸透镜的物距和像距,可以得到不同的像.那么,物距和像距是否就是影响凸透镜成像情况的主要因素呢?实验设计探究 [思考]1.探究实验中物距.像距各具体指什么距离?怎样测定其大小?2.物距.像距的变化可引起凸透镜成像的变化,选取什么距离来做实验中的参照呢?3.凸透镜成像有实与虚的区别,它们都能用光屏承接吗?如何观察所成的实像或虚像呢?4.做该探究实验时,所用器材在放置时有什么要求呢?[实验设计方案]1.实验目的:(1)把物体放在凸透镜2倍焦距以外,观察像的性质.#@(2)把物体放在凸透镜2倍焦距处

3、,观察像的性质.(3)把物体放在凸透镜2倍焦距与1倍焦距之间,观察像的性质.(4)把物体放在凸透镜1倍焦距之内,观察像的性质.2.实验原理:凸透镜成像(光的折射成像).3.实验器材:凸透镜.蜡烛.光屏.光具座(带刻度尺).火柴.4.实验步骤:(1)如图所示,在桌面上放置好光具座,将蜡烛.凸透镜和光屏等器材按正确顺序安装在光具座上.点燃蜡烛,调整凸透镜和光屏的高度,使它们的中心和烛焰中心大致在同一高度处.(其中F.F'点为焦点,P.P'点为二倍焦距点)(2)把蜡烛放在离凸透镜远大于2倍焦距的地方,移动光屏,直到光屏上出现明亮.清晰的烛焰像.观察这个像是倒立的还是正立的,是放

4、大的还是缩小的.改变物距,重做这一步.(3)把蜡烛移向凸透镜,让蜡烛到凸透镜的距离等于2倍焦距,移动光屏,使光屏上出现明亮.清晰的烛焰像,观察像到凸透镜的距离.像的倒正和大小.(4)把蜡烛再靠近凸透镜,让蜡烛到凸透镜的距离在2倍焦距与1倍焦距之间,移动光屏,使光屏上出现明亮.清晰的烛焰像,观察像到凸透镜的距离.像的倒正和大小.改变物距,重做这一步.(5)把蜡烛移到凸透镜的1倍焦距内,无论怎样移动光屏,在光屏上都没有烛焰的像.如图所示,从光屏一侧透过透镜观察到烛焰的像,记下像的性质.改变物距,重做这一步.分析论证 按上述步骤操作,所得数据和观察结果如下表所示,从中可得出凸透

5、镜成像规律.凸透镜焦距f=10cm物距与焦距的关系物距u/cm像的性质像距v/cm像距与焦距的关系实虚大小正倒u>2f43实缩小倒13f2f30实缩小倒15fu>f18实放大倒23v>2f2f>u>f12实放大倒60v>2fu

6、所对刻度线的数值.③因光具座的长度有限,故所调物距和像距的范围有限,选取物距时要根据实际情况而定,否则可能导致在屏上无法成像.【例】　物体在距凸透镜20cm时成等大.倒立的实像,试判断物体距凸透镜30cm时所成像应是　　　　　　　　　　. 答案:倒立.缩小的实像　点拨:物体在距凸透镜2倍焦距处时成等大.倒立的实像,再结合题述可知该凸透镜的焦距为10cm,则物距为30cm时,处在二倍焦距以外,由凸透镜成像规律知,此时成倒立.缩小的实像.知识点2:实验结论1.用作图法确认凸透镜成像的规律利用凸透镜的三条特殊折射光线作图,可巧妙记忆凸透镜成像的规律,如图所示,其中P.P'点为二

7、倍焦距点,A1B1.A2B2.A3B3.A4B4为物体,对应的像分别是A1'B1'.A2'B2'.A3'B3'.A'B'.2.凸透镜成像的规律可用下面的顺口溜来记忆,即:实像倒,位异侧;虚像正,位同侧;一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小.拓展延伸 (1)根据凸透镜成像的规律,我们还可总结出物距变化和像的大小变化的规律:凸透镜成实像时,物近像远像变大,物远像近像变小;成虚像时,物远则像大,物近则像小.#@(2)当光屏上得到清晰的像时,用纸遮住透镜的下半部分,光屏上仍然能出现完整的像,但像的亮度变暗.因为用纸遮住透镜的下半部分,剩余部