初二物理教案-透鏡及其應(yīng)用.doc

個(gè)性化教學(xué)輔導(dǎo)教案教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)過程課前檢查作業(yè)完成情況：優(yōu) 良 中 差 建議_一、作業(yè)檢查與分析2、 教學(xué)過程第一節(jié) 透鏡凸透鏡凹透鏡定義中間厚、邊緣薄的透鏡叫做凸透鏡。中間薄、邊緣厚的透鏡叫做凹透鏡。實(shí)物形狀主光軸和光心透鏡上通過球心的直線CC叫做主光軸，簡稱主軸。每個(gè)透鏡主軸上都有一個(gè)點(diǎn)，凡是通過該點(diǎn)的光，其傳播方向不變，這個(gè)點(diǎn)叫光心。對光線作用及光路圖凸透鏡對光有匯聚作用。凹透鏡對光有發(fā)散作用。光線透過透鏡折射，折射光線傳播方向比入射光線的傳播方向更靠近主光軸。光線通過透鏡折射后，折射光線傳播方向比原入射光線的傳播方向更遠(yuǎn)離主光軸。特殊光線焦點(diǎn)和焦距凸透鏡能使平行于主光軸的光會聚在一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)叫做焦點(diǎn)，用F表示。凹透鏡能使平行于主光軸的光發(fā)散，這些發(fā)散光線的反向延長線相交于主光軸上的一點(diǎn)，這一點(diǎn)不是實(shí)際光線會聚而成的，叫做虛焦點(diǎn)，也用F表示。焦點(diǎn)到光心的距離叫做焦距，用f表示。凹透鏡焦點(diǎn)到光心的距離叫做焦距，用f表示。凸透鏡有兩個(gè)相互對稱的實(shí)焦點(diǎn)，同一透鏡兩側(cè)的焦距相等。凹透鏡有兩個(gè)相互對稱的虛焦點(diǎn)，同一透鏡兩側(cè)的焦距相等。焦距與會聚能力的關(guān)系凸透鏡焦距的大小表示其會聚能力的強(qiáng)弱，焦距越小，會聚能力越強(qiáng)。凹透鏡焦距的大小表示其發(fā)散能力的強(qiáng)弱，焦距越小，發(fā)散能力越強(qiáng)。同種光學(xué)材料制成的凸透鏡表面的凸起程度決定了它的焦距的長短。表面越凸，焦距越短，會聚能力越強(qiáng)。同種光學(xué)材料制成的凹透鏡表面的凹陷程度決定了它的焦距的長短。表面越凹，焦距越短，發(fā)散能力越強(qiáng)。每個(gè)凸透鏡的焦距是一定的。每個(gè)凹透鏡的焦距是一定的。用凸透鏡正對太陽，調(diào)整凸透鏡到紙的距離，使紙上形成 最小 、最亮的光斑，那么這個(gè)光斑在凸透鏡的焦點(diǎn)上關(guān)于兩種透鏡三條特殊的光線：1、凸透鏡三條特殊光線， A.與主光軸平行的光線經(jīng)透鏡折射過焦點(diǎn)B.過光心的光線傳播方向不變； C、過焦點(diǎn)的光線經(jīng)透鏡折射后與主光軸平行。2、凹透鏡三條特殊光線A與主光軸平行的光線經(jīng)透鏡折射后反向延長線過焦點(diǎn)；B、過光心的光線傳播方向不變C、射向?qū)?cè)焦點(diǎn)的光線經(jīng)透鏡折射后與主光軸平例題1. 下列說法正確的是（ ）A.不論是凸透鏡還是凹透鏡，經(jīng)過光心的光線方向不改變 B.不論是凸透鏡還是凹透鏡，他們的光學(xué)性質(zhì)都是由于光線透過時(shí)，在兩側(cè)表面發(fā)生了兩次折射形成的 C.凸透鏡對光線有會聚作用，所以通過凸透鏡的光線一定相交于一點(diǎn) D.凹透鏡對光線有發(fā)散作用，所以通過凹透鏡的光線一定是發(fā)散開的例題2. 關(guān)于像，下列說法中正確的是（ ）A.凸透鏡成虛像時(shí)，因用光屏接收不到，所以人眼也看不到B.虛像都是由光的反射形成的，實(shí)像都是由光的折射形成的C.虛像總是放大的，實(shí)像有時(shí)是放大的有時(shí)是縮小的D.虛像用眼可以看到，用光屏接收不到例題3.請?jiān)趫D中填透鏡、面鏡.（二）生活中的透鏡照相機(jī)投影儀放大鏡像的性質(zhì)倒立、縮小的實(shí)像倒立、放大的實(shí)像正立、放大的虛像光路圖成像特點(diǎn)1物體的鏡頭距離（物距）大于底片鏡頭的距離（像距）2物體靠近鏡頭物體所成的像越大物體遠(yuǎn)離鏡頭所成的像越小3倒立、縮小的實(shí)像4像與物體在鏡頭兩側(cè)1投影儀到的鏡頭距離（物距）小于鏡頭到屏幕的距離2投影儀到的鏡頭距離越近，屏幕所成的像越大，像到鏡頭的距離越大3倒立、放大的實(shí)像4像與物體在鏡頭兩側(cè)鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，投影片要顛倒放置。平面鏡的作用： 改變光的傳播方向 ，使得射向天花板的光能夠在屏幕上成像。1被觀察的物體放大了2放大鏡離物體越近所成的像越小，放大鏡離物體越遠(yuǎn)所成的像越大3放大鏡離物體的距離大到一定程度所成的虛像消失4像與物體在鏡頭同側(cè)5正立、放大的虛像實(shí)像：用光屏能承接的 虛像：不能用光屏能承接的實(shí)像異側(cè)（物體與像在鏡頭兩側(cè)）倒立 虛像同側(cè)（物體與像在鏡頭同側(cè)）正立例題4. 以下說法正確的是（ ）A.用顯微鏡觀察時(shí)像是正立的，用天文望遠(yuǎn)鏡觀察時(shí)像是倒立的B.用顯微鏡觀察時(shí)像是倒立的，用天文望遠(yuǎn)鏡觀察時(shí)像是正立的C.用顯微鏡和天文望遠(yuǎn)鏡觀察到的像都是正立的D.用顯微鏡和天文望遠(yuǎn)鏡觀察到的像都是倒立的例題5. 關(guān)于四種光學(xué)儀器的成像情況，以下說法中正確的是（ ）A.放大鏡成正立放大的像 B.照相機(jī)成正立縮小的像C.投影儀成倒立縮小的像 D.幻燈機(jī)成正立縮小的像例題6. 放幻燈時(shí)，銀幕上出現(xiàn)了一面旗，它的形狀如圖中的A相似，則幻燈機(jī)上的旗應(yīng)是圖中（ ）（三）探究凸透鏡成像的規(guī)律1、物距：物距是物體到凸透鏡的距離，用u表示。2、像距：像距是像到凸透鏡的距離，用v表示。3、實(shí)驗(yàn)：器材：光具座、凸透鏡、光屏、刻度尺、蠟燭、火柴等步驟：A、依次將點(diǎn)燃的蠟燭、透鏡、光屏安放在光具座上，調(diào)整火焰的中心、透鏡的光心、光屏的中心在同一高度上。B、調(diào)節(jié)蠟燭到透鏡的距離，使u2f，左右移動(dòng)光屏，直到在光屏上能夠看到燭焰的清晰的像，記下此時(shí)的物距和像距的大小。這時(shí)我們會看到光屏上出現(xiàn)相對蠟燭倒立的縮小的像，此時(shí)像位于一倍焦距和二倍焦距之間。C、把蠟燭移向凸透鏡，仍保持它們的距離大于2倍焦距，再移動(dòng)光屏。可以觀察到還是倒立的縮小的實(shí)像。像的位置仍在一倍焦距與二倍焦距之間。但與步驟B相比像遠(yuǎn)離了透鏡，即像距大了。蠟燭移動(dòng)到距透鏡2 倍焦距處，移動(dòng)光屏可以在距離透鏡2 倍焦距處觀察到倒立的與燭焰等大的實(shí)像。像的位置也在2倍焦距處。D、調(diào)節(jié)蠟燭到透鏡的距離，使fu2f，左右移動(dòng)光屏，直到在光屏上能夠看到燭焰的清晰的像，記下此時(shí)的物距的像距的大小。這時(shí)我們會看到在光屏上出現(xiàn)與蠟燭相比倒立、放大有像，像的位置在凸透鏡的二倍焦距以處。E、繼續(xù)減小蠟燭到透鏡的距離，當(dāng)u2ffv2f倒立縮小實(shí)像異側(cè)照相機(jī)u=2fv=2f倒立等大實(shí)像異側(cè)fu2f倒立放大實(shí)像異側(cè)投影儀u=f不成像uf正立放大虛像同側(cè)放大鏡重點(diǎn)提示：一倍焦距分虛實(shí)，二倍焦距分大小。成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大；成虛像時(shí)，物近像近像變小。如果凸透鏡被遮擋住一部分，只有一部分進(jìn)光，凸透鏡對光的作用不變，仍是完整的像，只是像變暗了?！暗沽⒌膶?shí)像”是相對于物來說的，像與物上下顛倒、左右相反。凡倒立的是實(shí)像，實(shí)像是倒立的；凡正立的是虛像，虛像是正立的。例題7.將一個(gè)凸透鏡正對著太陽光，在距凸透鏡20 cm的紙上接到一個(gè)很小的亮斑.當(dāng)將一個(gè)物體放在距這個(gè)透鏡50 cm處時(shí)，在凸透鏡的另一側(cè)可以得到（ ）A.倒立、放大的實(shí)像 B.倒立、縮小的實(shí)像C.正立、放大的實(shí)像 D.正立、縮小的實(shí)像例題8.將一個(gè)物體放在距凸透鏡20 cm處時(shí)，用光屏可接收到一個(gè)放大的像.這個(gè)凸透鏡的焦距可能是（ ）A.20 cmB.10 cmC.30 cmD.15 cm例題9. 在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)凸透鏡、光屏和燭焰的位置如圖所示時(shí)，光屏上能成一清晰的像，則 ( ) A. 所成的像是正立縮小的實(shí)像B. 所成的像是倒立縮小的實(shí)像C. 把凸透鏡向左移動(dòng)，調(diào)整光屏的位置，得到的像變大D. 把凸透鏡向右移動(dòng)，調(diào)整光屏的位置，得到的像變大（四）眼睛和眼鏡1角膜和晶狀體的共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡；睫狀體改變晶狀體的形狀，從而改變晶狀體的焦距；虹膜調(diào)節(jié)瞳孔的大小，控制進(jìn)入眼睛的光的多少。2、眼睛的視物原理：眼球好像一架照相機(jī)，眼睛的角膜和晶狀體的共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，它把來自物體的光會聚在視網(wǎng)膜上，形成物體的像。當(dāng)眼睛看近處的物體時(shí)，睫狀體收縮，帶動(dòng)晶狀體變厚、折光作用增強(qiáng)，來自近處物體的光線會聚在視網(wǎng)膜上形成視覺。當(dāng)看遠(yuǎn)處物體時(shí)，睫狀體放松，帶動(dòng)晶狀體變薄，折光作用減弱，來自遠(yuǎn)處物體的光會聚在視網(wǎng)膜上產(chǎn)生視覺。3、近視眼和遠(yuǎn)視眼的區(qū)別：特點(diǎn)形成原因矯正近視眼近視眼只能看清近處的物體，看不清遠(yuǎn)處的物體晶狀體太厚，折光能力太強(qiáng)，或者眼球在前后方向上太長，來自遠(yuǎn)處某點(diǎn)的光會聚在視網(wǎng)膜前，到達(dá)視網(wǎng)膜時(shí)已經(jīng)不是一點(diǎn)而是一個(gè)模糊的光斑配戴凹透鏡遠(yuǎn)視眼遠(yuǎn)視眼只能看清遠(yuǎn)處的物體，看不清近處的物體晶狀體太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短，來自近處某點(diǎn)的光還沒有會聚成一點(diǎn)就到達(dá)視網(wǎng)膜，在視網(wǎng)膜上形成一外模糊的光斑配戴凸透鏡4、明視距離：正常眼睛觀察近處物體最清晰而又不疲勞的距離叫做明視距離，大約25厘米。5、透鏡的焦度：透鏡焦距的倒數(shù)叫焦度，用表示。=1/f。眼睛的度數(shù)用D表示，D=100/f，f的單位是m。重點(diǎn)提示：凸透鏡（遠(yuǎn)視鏡片）的度數(shù)為正數(shù)，凹透鏡（近視鏡片）的度數(shù)為負(fù)數(shù)。近視遠(yuǎn)視成因及矯正圖（五）顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡1、顯微鏡（物鏡實(shí)像目鏡虛像）結(jié)構(gòu)：顯微鏡鏡筒的兩端各有一組透鏡，每組透鏡的作用都相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，靠近眼睛的凸透鏡叫做目鏡，靠近被觀察物體的凸透鏡叫做物鏡。原理：來自被觀察物體的光經(jīng)過物鏡后成一個(gè)放大的實(shí)像，目鏡的作用則像一個(gè)普通的放大鏡，把這個(gè)像再放大一次。經(jīng)過這兩次放大作用，由目鏡所得的視角比用眼睛直接觀察物體時(shí)的視角大得多，我們就可以看到肉眼看不到的小物體了。放大鏡倍數(shù)等于目鏡和物鏡放大倍數(shù)之積。重點(diǎn)提示：物體對眼睛所成視角的大小不僅和物體的大小有關(guān)，還和物體到眼睛的距離有關(guān)。2、望遠(yuǎn)鏡（開普勒望遠(yuǎn)鏡目鏡凸物鏡凸，伽利略目鏡凹，反射式望遠(yuǎn)鏡物鏡凹目鏡凸）（物鏡實(shí)像目鏡虛像）結(jié)構(gòu)：由目鏡（由凸透鏡或凹透鏡組成）和物鏡（由凸透鏡組成）組成。原理：物鏡的作用是使遠(yuǎn)處的物體在焦點(diǎn)附近成實(shí)像，目鏡用來把這個(gè)像放大，我們就能看清遠(yuǎn)處的物體了。重點(diǎn)提示：望遠(yuǎn)鏡物鏡焦距長，目鏡焦距短，且物鏡的第二焦點(diǎn)和目鏡的第一焦點(diǎn)重合。伽利略望遠(yuǎn)鏡原理反射式望遠(yuǎn)鏡原理重點(diǎn)專攻1、正確理解會聚作用和發(fā)散作用凸透鏡（凹透鏡）對光的會聚（發(fā)散）作用是指從透鏡射出的光線相對于入射光線加大了會聚程度或減小了發(fā)散程度，即光線經(jīng)過凸透鏡（凹透鏡）并不一定會聚到一點(diǎn)（發(fā)散），只不過比原來的傳播方向更靠近主光軸（更遠(yuǎn)離主光軸）。會聚作用與會聚光線是不同的，發(fā)散作用與發(fā)散光線也是不同的，要區(qū)別開，即會聚作用射出的不一定是會聚光線，發(fā)散作用射出的不一定是發(fā)散光線。2、根據(jù)成像判斷透鏡的情況利用凸透鏡成像規(guī)律分析實(shí)際問題時(shí)關(guān)健是根據(jù)題中所給的成像情況，利用成像特點(diǎn)列出物距與焦距（或像距與焦距）的關(guān)系式，通過解不等式或不等式組得到焦距的范圍，再進(jìn)一步利用成像特點(diǎn)分析具體問題。例題10.人眼的晶狀體相當(dāng)于凸透鏡。針對如圖所示的成像情況，下列判斷正確的是 （ ） A. 屬于近視眼，應(yīng)配戴凸透鏡B. 屬于近視眼，應(yīng)配戴凹透鏡C. 屬于遠(yuǎn)視眼，應(yīng)配戴凸透鏡D. 屬于遠(yuǎn)視眼，應(yīng)配戴凹透鏡例題11.下面關(guān)于遠(yuǎn)視眼的說法正確的是（ ） A.小明在醫(yī)院經(jīng)過鑒定是遠(yuǎn)視眼這說明他的眼睛非常好，看物體非常清楚 B.遠(yuǎn)視眼要帶凸透鏡來看清近處物體 C.遠(yuǎn)視眼是晶狀體太薄折光能力過強(qiáng)造成的 D.遠(yuǎn)視眼不管看近處還是遠(yuǎn)處物體成像都在視網(wǎng)膜的后面課堂練習(xí)1. 如圖,為凸透鏡成像的示意圖.由于不慎將透鏡的上沿摔掉一塊（圖中陰影部分），則所成的像將（ ）A.像的A部分消失了 B.像的B部分消失了C.成像的效果不受影響 D.像AB是完整的，亮度變暗2. 某同學(xué)在探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，蠟燭到光屏的距離為60 cm，他想在光屏上成一個(gè)與蠟燭等大的像（保持蠟燭到光屏的距離不變），應(yīng)選擇的凸透鏡是（ ）A.焦距大于30 cm的B.焦距小于30 cm的C.焦距等于30 cm的D.焦距等于15 cm的3. 在探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，蠟燭到光屏的距離為50 cm保持不變，某同學(xué)將一個(gè)焦距為10 cm的透鏡從光屏移向蠟燭的過程中，下列說法正確的是（ ）A.能在屏上成一次清晰的像 B.能在屏上成二次清晰的像C.能在屏上成三次清晰的像 D.不能在屏上成清晰的像4.老奶奶用放大鏡看報(bào)時(shí)，為了看到更大的清晰的像，她常常這樣做（ ）A報(bào)與放大鏡不動(dòng)，眼睛離報(bào)遠(yuǎn)些B報(bào)與眼睛不動(dòng)，放大鏡離報(bào)遠(yuǎn)一些C報(bào)與放大鏡不動(dòng)，眼睛離報(bào)近一些D報(bào)與眼睛不動(dòng)，放大鏡離報(bào)近一些5. 某同學(xué)拍畢業(yè)合影后，想拍一張單身像。攝影師應(yīng)采取的方法是（ ）A使照相機(jī)靠近同學(xué)，同時(shí)鏡頭往后縮，離膠片近些B使照相機(jī)靠近同學(xué)，同時(shí)鏡頭往前伸，離膠片遠(yuǎn)些C使照相機(jī)遠(yuǎn)離同學(xué)，同時(shí)鏡頭往后縮，離膠片近些D使照相機(jī)遠(yuǎn)離同學(xué)，同時(shí)鏡頭往前伸，離膠片遠(yuǎn)些6.在研究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)蠟燭位于凸透鏡前某位置時(shí),在透鏡的另一側(cè)的光屏上呈現(xiàn)一個(gè)倒立、縮小的像,若保持凸透鏡的位置不變,把蠟燭與光屏的位置相互交換,則光屏上將出現(xiàn)一個(gè)（ ）A.倒立、放大的清晰的像 B.倒立、縮小的清晰的像 C.倒立、等大的清晰的像 D.正立、放大的清晰的像7.航空攝影攝制人員要從高空給地面上的物體照相,若所用的照相機(jī)鏡頭的焦距為50mm,則膠片與鏡頭的距離為 ( )A.50mm以內(nèi) B.恰為50mm C.略大于50mm D.在100mm以外8. 一個(gè)焦距是10cm的凸透鏡，當(dāng)物體從離透鏡20cm處逐漸移向30cm處的過程中（ ）A像逐漸變大，像距逐漸變小B像逐漸變小，像距逐漸變大C像逐漸變大，像距逐漸變大D像逐漸變小，像距逐漸變小9. 參照上題的判斷，選出以下的正確說法（ ）A.用顯微鏡觀察到的是虛像，用望遠(yuǎn)鏡看到的是實(shí)像B.用顯微鏡觀察到的是實(shí)像，用望遠(yuǎn)鏡看到的是虛像C.目鏡成的是實(shí)像，物鏡成的是虛像 D.目鏡成的是虛像，物鏡成的是實(shí)像10.小明在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)，蠟燭與光屏分置于凸透鏡兩側(cè)，保持凸透鏡的位置不變，先后把蠟燭放在如圖9所示的a、b、c、d四點(diǎn)，并分別調(diào)整光屏的位置當(dāng)蠟燭位于_點(diǎn)時(shí)，屏上出現(xiàn)放大的像；當(dāng)蠟燭位于_點(diǎn)時(shí)，無論怎樣移動(dòng)光屏，在光屏上都找不到像11.某小組同學(xué)在做“驗(yàn)證凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)的過程中發(fā)現(xiàn)：當(dāng)發(fā)光物體與光屏之間的距離L確定時(shí)，將凸透鏡從發(fā)光物體處緩慢向光屏移動(dòng)的過程中，有時(shí)能在光屏上成兩次清晰的像，有時(shí)只能成一次清晰的像，有時(shí)不能在光屏上成像。為了研究產(chǎn)生這些現(xiàn)象的條件，該小組同學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并將每次實(shí)驗(yàn)中的相關(guān)數(shù)據(jù)