凸透鏡成像規(guī)律-課件(41張)

1、FFFF1、 通過光心的光線通過光心的光線 傳播方向不改變。傳播方向不改變。2、平行于主光軸的光線平行于主光軸的光線 經凸透鏡折射后通過焦點，經凸透鏡折射后通過焦點， 經凹透鏡折射后發(fā)散，發(fā)散光線的反向延長線經凹透鏡折射后發(fā)散，發(fā)散光線的反向延長線 通過虛焦點。通過虛焦點。3、經過凸透鏡焦點的光線經過凸透鏡焦點的光線 折射后平行于主光軸射出。折射后平行于主光軸射出。 對著凹透鏡異側虛焦點入射的光線對著凹透鏡異側虛焦點入射的光線 折射后平行于折射后平行于 主光軸射出主光軸射出 。三條特殊光線三條特殊光線F真實光線會聚的像真實光線會聚的像2F2F物距（物距（u u）像距（像距（v v）F實像實像：

2、物體和像分別在凸透鏡的兩側物體和像分別在凸透鏡的兩側（物像異側物像異側）實像既能呈現在光屏，又可用眼睛觀察實像既能呈現在光屏，又可用眼睛觀察FF真實光線的反向延長線會聚的像真實光線的反向延長線會聚的像虛像：虛像：物體和像分別在凸透鏡的同側物體和像分別在凸透鏡的同側（物像同側物像同側）虛像虛像不不能呈現在光屏，能呈現在光屏，只能只能用眼睛觀察用眼睛觀察照相機照相機投影儀投影儀放大鏡放大鏡生活中的透鏡生活中的透鏡探究凸透鏡成像的規(guī)律探究凸透鏡成像的規(guī)律物距物距u像距像距v物體到透鏡中心的距離；物體到透鏡中心的距離；像距：像距： 光屏到透鏡中心的距離；光屏到透鏡中心的距離；物距：物距：？問題問題：

3、凸透鏡成像有什么規(guī)律？像的虛實、大小、凸透鏡成像有什么規(guī)律？像的虛實、大小、正倒跟物距有什么關系？正倒跟物距有什么關系？凸透鏡成像可能與_有關。物體到透鏡的距離 猜想：猜想： 實驗設計實驗設計實驗目的：實驗目的： 探究凸透鏡成像的規(guī)律。探究凸透鏡成像的規(guī)律。實驗器材：實驗器材： 光具座光具座(刻度尺刻度尺)、凸透鏡、蠟燭、凸透鏡、蠟燭、光屏、天燃氣打火機光屏、天燃氣打火機(或火柴或火柴)。實驗準備實驗準備 1.把蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在燈具座上。把蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在燈具座上。 2.點燃蠟燭，調整三者的高度，使燭焰、凸點燃蠟燭，調整三者的高度，使燭焰、凸透鏡和光屏的中心在同一高度。透鏡

4、和光屏的中心在同一高度。(目的：使目的：使燭焰的像成在光屏的中央燭焰的像成在光屏的中央)。 3.先將蠟燭放在離凸透鏡較遠的地方，然后先將蠟燭放在離凸透鏡較遠的地方，然后逐漸移向凸透鏡，在移動過程中，觀察成逐漸移向凸透鏡，在移動過程中，觀察成像的情況像的情況,并作好記錄。并作好記錄。如何保證蠟燭的像始終能成在光屏上？如何保證蠟燭的像始終能成在光屏上？ 為了使燭焰的像成在光屏的中央，調節(jié)蠟為了使燭焰的像成在光屏的中央，調節(jié)蠟燭、透鏡、光屏的中心，使它們的三心在同一燭、透鏡、光屏的中心，使它們的三心在同一高度上。高度上。點燃的蠟燭點燃的蠟燭凸透鏡凸透鏡光屏光屏光具座光具座焦距測量焦距測量83.9cm

5、0cm89cm當物體離凸透鏡當物體離凸透鏡非常遠非常遠時時,近似的認為凸透鏡的近似的認為凸透鏡的焦距約等于像距焦距約等于像距,即即fv光屏上承接的像光屏上承接的像清晰的點清晰的點時，記錄物距時，記錄物距u、像距、像距v和像的性質。和像的性質。V=5.1cmfv測定凸透鏡的焦距約為測定凸透鏡的焦距約為f=5cm50cmV=5cm40cmf=5cm45cmf=5cm2f2f35cm55cm溫馨提示：溫馨提示：1凸透鏡的焦距為凸透鏡的焦距為52光屏上承接的像光屏上承接的像最清晰最清晰時，記錄物距時，記錄物距u、像距、像距v和像的性質。和像的性質。實驗記錄實驗記錄物距物距u與焦距與焦距f像的性質像的性

6、質像的位置像的位置應用應用舉例舉例u與與f的關的關系系物距物距u/cm實像實像或虛像或虛像放大放大或縮小或縮小正立正立或倒立或倒立與物體同與物體同側或異側側或異側像距像距v/cm像距像距v與焦距與焦距f或物距或物距u的的關系關系u2f84u2f14u2f12u=2f10u=2f102fuf92fuf7u=f5u=f5uf4u2f)時，物體通過凸透時，物體通過凸透鏡在光屏上成像的鏡在光屏上成像的性質和位置是性質和位置是什么什么?物距物距u與焦距與焦距f像的性質像的性質像的位置像的位置應用應用舉例舉例u與與f的關的關系系物距物距u/cm實像實像或虛像或虛像放大放大或縮小或縮小正立正立或倒立或倒立與

7、物體同與物體同側或異側側或異側像距像距v/cm像距像距v與焦距與焦距f或物距或物距u的的關系關系u2f14u2f12實像實像縮小縮小倒立倒立異側異側fv2f實像實像縮小縮小倒立倒立異側異側fv2f 6 8照相機照相機實驗記錄實驗記錄凸透鏡焦距凸透鏡焦距f=5cm 物距等于物距等于2倍焦距倍焦距(fuuf92fuf7實像實像放大放大倒立倒立異側異側V2f實像實像放大放大倒立倒立異側異側V2f投影儀投影儀1315實驗記錄實驗記錄凸透鏡焦距凸透鏡焦距f=5cm 物距等于物距等于2倍焦距倍焦距(u=2f)時，物體通過凸透時，物體通過凸透鏡在光屏上成像的鏡在光屏上成像的性質和位置是性質和位置是什么什么?

8、物距物距u與焦距與焦距f像的性質像的性質像的位置像的位置應用應用舉例舉例u與與f的關的關系系物距物距u/cm實像實像或虛像或虛像放大放大或縮小或縮小正立正立或倒立或倒立與物體同與物體同側或異側側或異側像距像距v/cm像距像距v與焦距與焦距f或物距或物距u的的關系關系u=2f10u=2f10實像實像等大等大倒立倒立異側異側V=2f實像實像等大等大倒立倒立異側異側V=2f測定焦距測定焦距1010實驗記錄實驗記錄凸透鏡焦距凸透鏡焦距f=5cm 物距等于物距等于2倍焦距倍焦距(uf)時，物體通過凸透時，物體通過凸透鏡在光屏上成像的鏡在光屏上成像的性質和位置是性質和位置是什么什么?物距物距u與焦距與焦距

9、f像的性質像的性質像的位置像的位置應用應用舉例舉例u與與f的關的關系系物距物距u/cm實像實像或虛像或虛像放大放大或縮小或縮小正立正立或倒立或倒立與物體同與物體同側或異側側或異側像距像距v/cm像距像距v與焦距與焦距f或物距或物距u的的關系關系uf4uu虛像虛像放大放大正立正立同側同側vu放大鏡放大鏡84實驗記錄實驗記錄凸透鏡焦距凸透鏡焦距f=5cm 物距等于物距等于2倍焦距倍焦距(u=f)時，物體通過凸透時，物體通過凸透鏡在光屏上成像的鏡在光屏上成像的性質和位置是性質和位置是什么什么?物距物距u與焦距與焦距f像的性質像的性質像的位置像的位置應用應用舉例舉例u與與f的關的關系系物距物距u/cm

10、實像實像或虛像或虛像放大放大或縮小或縮小正立正立或倒立或倒立與物體同與物體同側或異側側或異側像距像距v/cm像距像距v與焦距與焦距f或物距或物距u的的關系關系u=f5u=f5探照燈探照燈不能成像不能成像不能成像不能成像射燈射燈實驗記錄實驗記錄物距物距u與焦距與焦距f像的性質像的性質像的位置像的位置應用應用舉例舉例u與與f的關的關系系物距物距u/cm實像實像或虛像或虛像放大放大或縮小或縮小正立正立或倒立或倒立與物體同與物體同側或異側側或異側像距像距v/cm像距像距v與焦距與焦距f或物距或物距u的的關系關系u2f84實像點實像點縮小縮小異側異側5vf測定焦距測定焦距u2f14實像實像縮小縮小倒立倒

11、立異側異側6fv2f12實像實像縮小縮小倒立倒立異側異側8fvuf9實像實像放大放大倒立倒立異側異側13v2f投影儀投影儀2fuf7實像實像放大放大倒立倒立異側異側15v2fu=f5不能成像不能成像探照燈探照燈u=f5不能成像不能成像uu放大鏡放大鏡uu凸透鏡焦距凸透鏡焦距f=5cm凸透鏡成像規(guī)律凸透鏡成像規(guī)律物距物距u與焦距與焦距f的關系的關系像的性質像的性質像的位置像的位置應用應用舉例舉例實像實像或虛像或虛像放大放大或縮小或縮小正立正立或倒立或倒立與物體同側與物體同側或異側或異側像距像距v與焦距與焦距f或物距或物距u的關系的關系u2f一束平行光一束平行光實像點實像點縮小縮小異側異側v=f測

12、定焦距測定焦距u2f實像實像縮小縮小倒立倒立異側異側fvuf實像實像放大放大倒立倒立異側異側v2f投影儀投影儀u=f不能成像，得到一束平行光。不能成像，得到一束平行光。測定焦距測定焦距uu放大鏡放大鏡2021-12-262021-12-26實驗拓展實驗拓展 1、在實驗中，你能發(fā)現實像和虛像的分界點在什么位置嗎？ 2、在實驗中，你能發(fā)現放大的實像和縮小的實像的分界點在什么位置嗎？焦點焦點是實像和虛像的分界點是實像和虛像的分界點 二倍焦距二倍焦距是放大的實像和縮小的實像的分界點是放大的實像和縮小的實像的分界點2021-12-26實驗思考實驗思考3、什么情況下像和物體在凸透鏡、什么情況下像和物體在凸

13、透鏡兩兩側？側？ 什么情況下像和物體在凸透鏡什么情況下像和物體在凸透鏡同同側？側？成成實像實像時物像時物像異異側側成成虛像虛像時物像時物像同同側側 實驗拓展實驗拓展2021-12-26實驗思考實驗思考4、當凸透鏡成實像時，隨著物距的、當凸透鏡成實像時，隨著物距的減小，像距是怎樣變化的？減小，像距是怎樣變化的？實驗拓展實驗拓展實像異，實像異，物近像遠大；物近像遠大；虛像同，虛像同，物近像近小。物近像近小。一焦分一焦分二焦分二焦分虛實正倒；虛實正倒；大小。大小。物距越接近物距越接近2f2f，物像距離越小，越接近，物像距離越小，越接近4f4f。小結小結物體越靠物體越靠近焦點像近焦點像越大越大2021

14、-12-262021-12-26規(guī)律精煉規(guī)律精煉一倍焦點分一倍焦點分虛實虛實；二倍焦距分；二倍焦距分大小大小。二倍焦距二倍焦距物像等；像的大小物像等；像的大小像距像距定；定；實像實像與物與物異側倒異側倒，物，物近近像像遠遠像變像變大大；虛像虛像與物與物同側正同側正；物；物近近像像近近像變像變小??；像兒跟著物體跑。像兒跟著物體跑。2021-12-26隨堂練習隨堂練習1 如圖所示，保持凸透鏡的位置不變，先后如圖所示，保持凸透鏡的位置不變，先后把燭焰放在把燭焰放在a a、b b、c c、d d、e e各點，并分別調整光各點，并分別調整光屏的位置。則：屏的位置。則：1、把燭焰放在、把燭焰放在 點，屏上

15、出現的像最大；點，屏上出現的像最大； 把燭焰放在把燭焰放在 點，屏上出現的像最小。點，屏上出現的像最小。a bcd eFFf2f2021-12-26a bcd eFFf2f2、把燭焰放在、把燭焰放在 點，屏上出現清晰的像時，點，屏上出現清晰的像時， 屏距凸透鏡最遠。屏距凸透鏡最遠。3、把燭焰放在、把燭焰放在 點，屏上不會出現像。點，屏上不會出現像。隨堂練習隨堂練習11.當物體在2倍焦距以外時，凸透鏡成_、_、_像；像在1倍焦距和2倍焦距之間。2.當物體在1倍焦距和2倍焦距之間時，凸透鏡成_、_、_像；像距在二倍焦距以外。3.當物體在焦距以內時，凸透鏡成_、_、_像；像距大于物距。4.當物體放在

16、焦點上時，_，光線經折射后平行射出。倒立倒立縮小縮小實實倒立倒立放大放大實實正立正立放大放大虛虛不能成像不能成像隨堂練習隨堂練習22021-12-26 在利用蠟燭研究凸透鏡成像的實驗中凸透鏡的焦距是10cm，點燃的蠟燭放在距凸透鏡15cm處，在凸透鏡另一側的光屏上觀察到了蠟燭清晰的像，這個像一定是（ ）A. 倒立放大的實像B. 倒立縮小的實像C. 正立放大的實像D. 正立放大的虛像隨堂練習隨堂練習3 一個物體到凸透鏡的距離是30cm時，在光屏上得到一個放大的實像，若把物體沿凸透鏡的主光軸移到距凸透鏡65cm處，則成像的情況是 ( )2021-12-26 解析： 凸透鏡所成像的性質與物距有關，由

17、u=30cm時成倒立放大的實像可知：fu2f，即f30cm2f，解得：15cmf30cm，2f2f。所以成倒立縮小的實像。倒立縮小的實像倒立縮小的實像隨堂練習隨堂練習4AB凸透鏡成像光路圖：凸透鏡成像光路圖：ABff2f2f凸透鏡成像光路圖：凸透鏡成像光路圖：ff2f2f凸透鏡成像光路圖：凸透鏡成像光路圖：ff2f2f凸透鏡成像光路圖：凸透鏡成像光路圖：ff2f2f1、無限遠處的太陽光垂直射在凸透鏡上，、無限遠處的太陽光垂直射在凸透鏡上，則（則（ ） A成像在成像在2倍焦距處倍焦距處 B成像在焦點上成像在焦點上 C成像在焦點內成像在焦點內 D不成像不成像B隨堂練習隨堂練習52、用圓形的魚缸或透

18、明的罐頭瓶養(yǎng)魚，、用圓形的魚缸或透明的罐頭瓶養(yǎng)魚，從側面觀賞缸內的魚，你看到的那條魚從側面觀賞缸內的魚，你看到的那條魚是（是（ ） A實物實物 B等大的實像等大的實像 C放大的實像放大的實像 D放大的虛像放大的虛像D隨堂練習隨堂練習53、某學生在做凸透鏡成像實驗時，若發(fā)、某學生在做凸透鏡成像實驗時，若發(fā)現在距透鏡現在距透鏡20cm處的光屏上有一個倒處的光屏上有一個倒立等大的像，則此透鏡的焦距可能為立等大的像，則此透鏡的焦距可能為（ ） A10cm B6cm C25cm D無法確定無法確定A隨堂練習隨堂練習54、某物體經凸透鏡在光屏上得到一個像，現、某物體經凸透鏡在光屏上得到一個像，現將透鏡中部遮住不讓光通過，則屏上的像將透鏡中部遮住不讓光通過，則屏上的像（ ） A缺少中部缺少中部 B變小變小 C性質不變，像變暗性質不變，像變暗 D變大變大C隨堂練習隨堂練習55、將一物體放在凸透鏡前，使物距依次為、將一物體放在凸透鏡前，使物距依次為6cm，18cm和和24cm，分別得到放大的虛像、放大，分別得到放大的虛像、放大的實像和縮小的實像，則凸透鏡的焦距的實像和縮小的實像，則凸透鏡的焦距f滿足滿足關系式（關系式（ ） Af6cm B6cmf18cm C9cmf12cm D18cmf24cmC隨堂練習隨堂練習5？考考你：？考考你： 某同學將一支點燃的蠟燭