凸透鏡成像規(guī)律公開(kāi)課

1、 長(zhǎng)春市綜合實(shí)驗(yàn)中學(xué)：李楊長(zhǎng)春市綜合實(shí)驗(yàn)中學(xué)：李楊點(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：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。 等高共軸調(diào)節(jié)等高共軸調(diào)節(jié)2022-4-27如何測(cè)定凸透鏡焦距如何測(cè)定凸透鏡焦距?根據(jù)凸透鏡特性，讓平行光（如太

2、陽(yáng)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(jiǎn)便的粗測(cè)凸透鏡焦距的方法。 透鏡凸透鏡（會(huì)聚透鏡）三條特殊光線2fff2f2fff2f2fff2f2fff2f2f2fff2fff2f2fff2f2fff2f凸透鏡成像規(guī)律大于2倍焦距倒立、縮小、實(shí)像凸透鏡成像規(guī)律等于等于2倍焦距倍焦距倒立、等大、實(shí)像倒立、等大、實(shí)像凸透鏡成像規(guī)律小于小于2倍焦距倍焦距大于大于1倍焦距倍焦距倒立、放大、實(shí)像倒立、放大、實(shí)像凸透鏡成像規(guī)律等于等于1倍焦距倍焦距 不不 成成 像像凸透鏡成像規(guī)律小于小于1倍焦距倍焦距 正立

3、、放大、虛像正立、放大、虛像FFf2022-4-27作圖研究作圖研究u2f fv2f 倒立倒立縮縮小小實(shí)實(shí)像像 利用通過(guò)凸透鏡的三條特殊光線2022-4-27FFfu=2f v=2f 倒立等大實(shí)像倒立等大實(shí)像 2022-4-27FFffu2f 倒立放大實(shí)像倒立放大實(shí)像 2022-4-27FFfu=f 不成像不成像 2022-4-27FFfuf 倒立放大虛像倒立放大虛像 2022-4-27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(cè)凸透鏡焦測(cè)凸透鏡焦距距u2f倒立倒立縮小縮小實(shí)像實(shí)像

4、fv2f照相機(jī)照相機(jī)u2f倒立倒立等大等大實(shí)像實(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uf正立正立放大放大虛像虛像放大鏡放大鏡設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)課題預(yù)預(yù)備備實(shí)驗(yàn)105論論證證口口訣訣練練習(xí)習(xí)拓拓展展挑挑戰(zhàn)戰(zhàn)返返回回結(jié)結(jié)束束應(yīng)應(yīng)用用鏡頭鏡頭( (凸透鏡凸透鏡) )( (像像) ) 照相機(jī)能成照相機(jī)能成倒立倒立的、的、縮小縮小的的實(shí)像實(shí)像。鏡頭鏡頭( (凸透鏡凸透鏡) )投影片投影片（物）（物）像像屏幕屏幕 投影片上的圖案投影片上的圖案通過(guò)凸透鏡形成一個(gè)通過(guò)凸透鏡形成一個(gè)放大放大的、的、倒立倒立的的實(shí)像實(shí)像. . 放大鏡就是凸放大鏡就是凸透

5、鏡透鏡, ,能成能成放大放大的、的、正正立立的的虛像虛像。投影儀投影儀2022-4-27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？2022-4-27FFf2022-4-27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？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)在什么位置嗎？2022-4-27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

6、和物體在凸透鏡同同側(cè)？側(cè)？2022-4-27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？2022-4-27規(guī)律精煉規(guī)律精煉fv2f倒倒縮小縮小 實(shí)像實(shí)像 相反相反倒倒等大等大 實(shí)像實(shí)像 相反相反倒倒放大放大 實(shí)像實(shí)像 相反相反不不 成成 像像正正放大放大 虛像虛像 相同相同典型習(xí)題典型習(xí)題某同學(xué)將一支點(diǎn)燃的蠟燭放在距凸透鏡某同學(xué)將一支點(diǎn)燃的蠟燭放在距凸透鏡15cm15cm處時(shí)，在光屏處時(shí)，在光屏上得到一個(gè)縮小的像當(dāng)蠟燭距透鏡上得到一個(gè)縮小的像當(dāng)蠟燭距透鏡9cm9cm時(shí)，在光屏上得時(shí)，在光屏上得到一

7、個(gè)放大的像這個(gè)凸透鏡的焦距可能是（）到一個(gè)放大的像這個(gè)凸透鏡的焦距可能是（）A A10 cm10 cm B B8 cm 8 cm C C6 cm6 cm D D4 cm4 cm解解u15cm時(shí)，是縮小實(shí)像時(shí)，是縮小實(shí)像u2f15 cm2ff7.5 cm又知又知u9cm時(shí)，是放大實(shí)像時(shí)，是放大實(shí)像 f9 cm2f9cmf4.5 cm綜合兩個(gè)不等式得：綜合兩個(gè)不等式得：4.5cmf7.5 cm答案：答案：C1、無(wú)限遠(yuǎn)處的太陽(yáng)光垂直射在凸透鏡上，、無(wú)限遠(yuǎn)處的太陽(yáng)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(diǎn)上成像在焦點(diǎn)上 C成像在焦點(diǎn)內(nèi)成像在焦點(diǎn)內(nèi) D不成像不成像B

8、2、某學(xué)生在做凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)時(shí)，若發(fā)、某學(xué)生在做凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)時(shí)，若發(fā)現(xiàn)在距透鏡現(xiàn)在距透鏡20cm處的光屏上有一個(gè)倒處的光屏上有一個(gè)倒立放大的像，則此透鏡的焦距可能為立放大的像，則此透鏡的焦距可能為（ ） A6cm B10cm C25cm D無(wú)法確定無(wú)法確定A3、用圓形的魚(yú)缸或透明的罐頭瓶養(yǎng)魚(yú)，、用圓形的魚(yú)缸或透明的罐頭瓶養(yǎng)魚(yú)，從側(cè)面觀賞缸內(nèi)的魚(yú)，你看到的那條魚(yú)從側(cè)面觀賞缸內(nèi)的魚(yú)，你看到的那條魚(yú)是（是（ ） A實(shí)物實(shí)物 B等大的實(shí)像等大的實(shí)像 C放大的實(shí)像放大的實(shí)像 D放大的虛像放大的虛像D4、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，

9、分別得到放大的虛像、放大，分別得到放大的虛像、放大的實(shí)像和縮小的實(shí)像，則凸透鏡的焦距的實(shí)像和縮小的實(shí)像，則凸透鏡的焦距f滿足滿足關(guān)系式（關(guān)系式（ ） Af6cm B6cmf18cm C9cmf12cm D18cmf24cmC5、某物體經(jīng)凸透鏡在光屏上得到一個(gè)像，現(xiàn)、某物體經(jīng)凸透鏡在光屏上得到一個(gè)像，現(xiàn)將透鏡中部遮住不讓光通過(guò)，則屏上的像將透鏡中部遮住不讓光通過(guò)，則屏上的像（ ） A缺少中部缺少中部 B變小變小 C性質(zhì)不變，像變暗性質(zhì)不變，像變暗 D變大變大C2022-4-27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

10、a、b 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 eFFf2f2022-4-27a 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(huì)出現(xiàn)像。點(diǎn)，屏上不會(huì)出現(xiàn)像。2022-4-27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B 倒立縮小的實(shí)像C 正立放大的實(shí)