八年級4.5凸透鏡成像

1、.眼鏡片上的透鏡眼鏡片上的透鏡透鏡在日常生活中的應(yīng)用透鏡在日常生活中的應(yīng)用.照相機(jī)上的透鏡照相機(jī)上的透鏡透鏡在日常生活中的應(yīng)用透鏡在日常生活中的應(yīng)用手機(jī)照相機(jī)手機(jī)照相機(jī).數(shù)碼攝像機(jī)上的透鏡數(shù)碼攝像機(jī)上的透鏡透鏡在日常生活中的應(yīng)用透鏡在日常生活中的應(yīng)用.投影機(jī)上的透鏡投影機(jī)上的透鏡實(shí)物展臺上的透鏡實(shí)物展臺上的透鏡透鏡在日常生活中的應(yīng)用透鏡在日常生活中的應(yīng)用.望遠(yuǎn)鏡上的透鏡望遠(yuǎn)鏡上的透鏡透鏡在日常生活中的應(yīng)用透鏡在日常生活中的應(yīng)用.放大鏡上的放大鏡上的透鏡透鏡透鏡在日常生活中的應(yīng)用透鏡在日常生活中的應(yīng)用.這些都應(yīng)用這些都應(yīng)用到到透鏡透鏡.中間厚邊緣薄的透鏡中間厚邊緣薄的透鏡中間薄邊緣厚的透鏡中間薄

2、邊緣厚的透鏡凸透鏡凸透鏡凹透鏡凹透鏡外形特征外形特征：外形特征：外形特征：一、凸透鏡一、凸透鏡和凹透鏡和凹透鏡透鏡是利用透鏡是利用光的折射光的折射原理工作的原理工作的. 屬于凸透鏡的是：屬于凸透鏡的是： 屬于凹透鏡的是：屬于凹透鏡的是：A 、C、DB 、E 、F識別下列透鏡，并歸類：識別下列透鏡，并歸類： ABCDE F.凸透鏡的示意圖凸透鏡的示意圖 C1 C2主光軸主光軸光心光心(O).凹透鏡的示意圖凹透鏡的示意圖 C2 C1主光軸主光軸光心光心(O).通過光心的光，通過光心的光，傳播方向不變傳播方向不變主光軸主光軸光心光心(O)(O) C2 C1 C2 C1光心光心(O)(O)主光軸主光軸

3、.試猜想光線通試猜想光線通過透鏡后會有過透鏡后會有什么現(xiàn)象？什么現(xiàn)象？.二、探究：二、探究： 透鏡對光的作用透鏡對光的作用1、凸透鏡對光線起會聚作用，因此凸透鏡也、凸透鏡對光線起會聚作用，因此凸透鏡也叫會聚透鏡。叫會聚透鏡。.光線的作用光線的作用F焦點(diǎn)焦點(diǎn)平行于主光軸的光線通過凸透鏡后會聚于主光軸上平行于主光軸的光線通過凸透鏡后會聚于主光軸上的一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)叫做凸透鏡的的一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)叫做凸透鏡的焦點(diǎn)（焦點(diǎn)（F F）。.光線的作用光線的作用F焦點(diǎn)焦點(diǎn)F焦點(diǎn)焦點(diǎn)平行于主光軸的光線通過凸透鏡后會聚于主光軸上平行于主光軸的光線通過凸透鏡后會聚于主光軸上的一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)叫做凸透鏡的的一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)叫做凸透鏡的

4、焦點(diǎn)（焦點(diǎn)（F F）。凸透鏡有凸透鏡有兩個(gè)兩個(gè)焦點(diǎn)。焦點(diǎn)。焦距焦距f焦距焦距f焦點(diǎn)到凸透鏡光心的距離叫做焦點(diǎn)到凸透鏡光心的距離叫做焦距焦距( ( f ) )。.2、凹透鏡對光線起發(fā)散作用，因此凹透、凹透鏡對光線起發(fā)散作用，因此凹透鏡也叫發(fā)散透鏡。鏡也叫發(fā)散透鏡。.光線的作用光線的作用凹透鏡有兩個(gè)虛焦點(diǎn)凹透鏡有兩個(gè)虛焦點(diǎn)F焦點(diǎn)焦點(diǎn)平行于主光軸的光線通過凹透鏡后發(fā)散，發(fā)散光線平行于主光軸的光線通過凹透鏡后發(fā)散，發(fā)散光線的反向延長線相交于主光軸上，它不是實(shí)際光線的的反向延長線相交于主光軸上，它不是實(shí)際光線的會聚點(diǎn)，叫會聚點(diǎn)，叫虛焦點(diǎn)虛焦點(diǎn)(F)(F)。.3、透鏡對光的作用、透鏡對光的作用凸透鏡對光有

5、凸透鏡對光有會聚會聚作用作用凹透鏡對光有凹透鏡對光有發(fā)散發(fā)散作用作用焦點(diǎn)焦點(diǎn) F焦距焦距 f.通過透鏡光心的光線通過透鏡光心的光線結(jié)論：通過光心的光線傳播方向不改變。結(jié)論：通過光心的光線傳播方向不改變。 .三棱鏡對光線的作用三棱鏡對光線的作用通過三棱鏡的光線經(jīng)三棱鏡兩次通過三棱鏡的光線經(jīng)三棱鏡兩次折射后向三棱鏡折射后向三棱鏡較厚的較厚的一端偏折。一端偏折。.F凸透鏡是三棱鏡的組合凸透鏡是三棱鏡的組合.F凹透鏡是三棱鏡的組合凹透鏡是三棱鏡的組合.如何測凸透鏡的焦距平行光會聚法測焦距平行光會聚法測焦距: :將凸透鏡正對著太將凸透鏡正對著太陽光，在透鏡的另一側(cè)放張白紙，改變透陽光，在透鏡的另一側(cè)放張

6、白紙，改變透鏡和白紙間的距離，直到在白紙上找到一鏡和白紙間的距離，直到在白紙上找到一個(gè)最小最亮的光斑，用刻度尺量出光斑到個(gè)最小最亮的光斑，用刻度尺量出光斑到透鏡的距離即為焦距透鏡的距離即為焦距正對著正對著最小最亮的光斑最小最亮的光斑.*凸透鏡焦距的測量凸透鏡焦距的測量-平行光聚焦法平行光聚焦法1、拿一個(gè)凸透鏡正對著太陽光，再把一張、拿一個(gè)凸透鏡正對著太陽光，再把一張紙放在另一側(cè)，改變透鏡與紙的距離，直到紙放在另一側(cè)，改變透鏡與紙的距離，直到紙上的光斑變得紙上的光斑變得最小、最亮最小、最亮的位置。的位置。2、測量測量這個(gè)最小、最亮的光斑到凸透鏡光心這個(gè)最小、最亮的光斑到凸透鏡光心的距離，這個(gè)距離

7、就是的距離，這個(gè)距離就是透鏡的焦距透鏡的焦距f.FFFF1 1、 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 2、平行于主光軸的光線平行于主光軸的光線 經(jīng)凸透鏡折射后通過焦點(diǎn)，經(jīng)凸透鏡折射后通過焦點(diǎn)， 經(jīng)凹透鏡折射后發(fā)散，發(fā)散光線的反向延長線經(jīng)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(diǎn)。通過虛焦點(diǎn)。3 3、經(jīng)過凸透鏡焦點(diǎn)的光線經(jīng)過凸透鏡焦點(diǎn)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(cè)虛焦點(diǎn)入射的光線對著凹透鏡異側(cè)虛焦點(diǎn)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 。4、三條特殊光線一、透鏡的分類：一、透鏡的分類： 三、關(guān)于

8、透鏡的概念：三、關(guān)于透鏡的概念：凸透鏡凸透鏡和和凹透鏡凹透鏡 二、透鏡對光線的作用：二、透鏡對光線的作用：1、凸透鏡對光起會聚作用、凸透鏡對光起會聚作用2、凹透鏡對光起發(fā)散作用、凹透鏡對光起發(fā)散作用1、主、主 光光 軸軸-通過兩個(gè)球面球心的直線叫做透鏡的主光軸通過兩個(gè)球面球心的直線叫做透鏡的主光軸。2、光、光 心心(O)-主光軸上特殊的點(diǎn)，通過它的光線傳播方向主光軸上特殊的點(diǎn)，通過它的光線傳播方向 不改變，這個(gè)點(diǎn)叫做透鏡的光心。不改變，這個(gè)點(diǎn)叫做透鏡的光心。3、焦、焦 點(diǎn)點(diǎn)( F)-平行于主光軸的光線通過凸透鏡后會聚于主光軸平行于主光軸的光線通過凸透鏡后會聚于主光軸 上的一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)叫焦點(diǎn)。上

9、的一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)叫焦點(diǎn)。4、焦、焦 距距( f )-焦點(diǎn)到光心的距離叫焦距。焦點(diǎn)到光心的距離叫焦距。 小結(jié)小結(jié).1、 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(jīng)凸透鏡折射后通經(jīng)凸透鏡折射后通 過過 焦點(diǎn)；經(jīng)凹透鏡折射后發(fā)散，發(fā)散光線的反向焦點(diǎn)；經(jīng)凹透鏡折射后發(fā)散，發(fā)散光線的反向延長線通過異側(cè)虛焦點(diǎn)。延長線通過異側(cè)虛焦點(diǎn)。3、經(jīng)過凸透鏡焦點(diǎn)的光線經(jīng)過凸透鏡焦點(diǎn)的光線折射后平行于主光軸折射后平行于主光軸射出。射出。對著凹透鏡異側(cè)虛焦點(diǎn)入射的光線對著凹透鏡異側(cè)虛焦點(diǎn)入射的光線折射折射后平行于主光軸射出后平行于主光軸射出 。四、透鏡對三條特殊光

10、線的作用：四、透鏡對三條特殊光線的作用：小結(jié)小結(jié). .點(diǎn)燃的蠟燭點(diǎn)燃的蠟燭凸透鏡凸透鏡光屏光屏光具座光具座實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)器材.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？調(diào)節(jié)蠟燭、透鏡、光屏的調(diào)節(jié)蠟燭、透鏡、光屏的 中心，使它中心，使它們的三心在同一高度上們的三心在同一高度上,為了使?fàn)T焰的為了使?fàn)T焰的像成在光屏的中央。像成在光屏的中央。 .2/25/2022提出猜想提出猜想凸透鏡成像可能與凸透鏡成像可能與_有關(guān)有關(guān)物體到透鏡的距離物體到透鏡的距離 物體到透鏡的距物體到透鏡的距離簡稱為離簡稱為物距物距(u)(u) 像到透鏡的距離像到透鏡的距離簡稱為簡稱為像距像距(v)(v)

11、.2/25/2022如何測定凸透鏡焦距如何測定凸透鏡焦距?根據(jù)凸透鏡特性，讓平行光（如太陽光）沿主軸方向入射根據(jù)凸透鏡特性，讓平行光（如太陽光）沿主軸方向入射到凸透鏡上，在另一側(cè)與透鏡平行放置一光屏，調(diào)節(jié)光屏位置到凸透鏡上，在另一側(cè)與透鏡平行放置一光屏，調(diào)節(jié)光屏位置使光屏上的光斑最小且最明亮，此時(shí)透鏡與光屏的間距為凸透使光屏上的光斑最小且最明亮，此時(shí)透鏡與光屏的間距為凸透鏡焦距。這是一種簡便的粗測凸透鏡焦距的方法。鏡焦距。這是一種簡便的粗測凸透鏡焦距的方法。 .FFOFFOFFOFFO.FFf2/25/2022作圖研究作圖研究u2f fv2f 倒立縮小實(shí)像倒立縮小實(shí)像 利用通過凸透鏡的三條特殊

12、光線利用通過凸透鏡的三條特殊光線.2/25/2022FFfu=2f v=2f 倒立等大實(shí)像倒立等大實(shí)像 .2/25/2022FFffu2f 倒立放大實(shí)像倒立放大實(shí)像 .2/25/2022FFfu=f 不成像不成像 .FFfuf 倒立放大虛像倒立放大虛像 此時(shí)：應(yīng)取下光屏，透過凸透鏡向物體的方向看。此時(shí)：應(yīng)取下光屏，透過凸透鏡向物體的方向看。.物距（物距（u）像的性質(zhì)像的性質(zhì)應(yīng)用應(yīng)用倒立或倒立或正立正立放大或放大或縮小縮小實(shí)像或?qū)嵪窕蛱撓裉撓裣窬啵ㄏ窬啵?v）一束平行光一束平行光實(shí)像點(diǎn)實(shí)像點(diǎn)V=f測凸透鏡焦測凸透鏡焦距距u2f倒立倒立縮小縮小實(shí)像實(shí)像fv2f照相機(jī)照相機(jī)u2f倒立倒立等大等大實(shí)像

13、實(shí)像v2ffu2f倒立倒立放大放大實(shí)像實(shí)像v2f投影儀投影儀uf不成像、得到一束平行光（不成像、得到一束平行光（光斑光斑）uf正立正立放大放大虛像虛像放大鏡放大鏡.2/25/2022交流合作交流合作實(shí)驗(yàn)思考實(shí)驗(yàn)思考3、當(dāng)成實(shí)像時(shí)，如用手擋住透鏡的、當(dāng)成實(shí)像時(shí)，如用手擋住透鏡的上半部，猜一猜，光屏上的像可能有上半部，猜一猜，光屏上的像可能有什么變化？什么變化？.2/25/2022FFf.2/25/2022實(shí)驗(yàn)拓展實(shí)驗(yàn)拓展1、在實(shí)驗(yàn)中，你能發(fā)現(xiàn)實(shí)像和虛像的分界點(diǎn)在什么位置嗎？、在實(shí)驗(yàn)中，你能發(fā)現(xiàn)實(shí)像和虛像的分界點(diǎn)在什么位置嗎？2、在實(shí)驗(yàn)中，你能發(fā)現(xiàn)放大的像和縮小的像的分界點(diǎn)在、在實(shí)驗(yàn)中，你能發(fā)現(xiàn)放

14、大的像和縮小的像的分界點(diǎn)在什么位置嗎？什么位置嗎？.2/25/2022交流合作交流合作實(shí)驗(yàn)思考實(shí)驗(yàn)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透鏡兩兩側(cè)？側(cè)？ 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(cè)？側(cè)？.2/25/2022交流合作交流合作實(shí)驗(yàn)思考實(shí)驗(yàn)思考4、當(dāng)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，隨著物距的、當(dāng)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，隨著物距的減少，像距是怎樣變化的？減少，像距是怎樣變化的？.2/25/20222/25/2022規(guī)律精煉規(guī)律精煉.2/25/2022隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)例：如圖所示，保持凸透鏡的位置不變，先后例：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

15、 b、c c、d d、e e各點(diǎn)，并分別調(diào)整光各點(diǎn)，并分別調(diào)整光屏的位置。則：屏的位置。則：1、把燭焰放在、把燭焰放在 點(diǎn)，屏上出現(xiàn)的像最大；點(diǎn)，屏上出現(xiàn)的像最大； 把燭焰放在把燭焰放在 點(diǎn)，屏上出現(xiàn)的像最小。點(diǎn)，屏上出現(xiàn)的像最小。a bcd eFFf2f.2/25/2022a bcd eFFf2f2、把燭焰放在、把燭焰放在 點(diǎn)，屏上出現(xiàn)清晰的像時(shí)，點(diǎn)，屏上出現(xiàn)清晰的像時(shí)， 屏距凸透鏡最遠(yuǎn)。屏距凸透鏡最遠(yuǎn)。3、把燭焰放在、把燭焰放在 點(diǎn)，屏上不會出現(xiàn)像。點(diǎn)，屏上不會出現(xiàn)像。.2/25/2022例： 在利用蠟燭研究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中凸透鏡的焦距是10cm，點(diǎn)燃的蠟燭放在距凸透鏡15cm處，在凸透鏡另一側(cè)的光屏上觀察到了蠟燭清晰的像，這個(gè)像一定是（ ）A 倒立放大的實(shí)像倒立放大的實(shí)像B 倒立縮