教科版八年級(jí)物理上冊(cè)-探究凸透鏡成像的規(guī)律ppt課件

1、探求凸透鏡成像規(guī)律探求凸透鏡成像規(guī)律徐武勝單位：朱砂一中 請(qǐng)同窗們看我手上的東西，我們?cè)谌粘Ｉ钪性鯓咏兴?？ 放大鏡。利用放大鏡我們可以看清用肉眼看不清的小字。 經(jīng)過(guò)它看到的物體都是放大的嗎? 同窗們有沒(méi)有看到老爺爺所帶的眼鏡？ 還有我們生活中運(yùn)用的照相機(jī)和實(shí)驗(yàn)室中運(yùn)用的顯微鏡中都有一些玻璃元件。它們的外表是球面的一部分，叫做透鏡 。 這些玻璃元件起什么作用呢？我們今天來(lái)研討這個(gè)問(wèn)題 科學(xué)探求：凸透鏡成像 ABCDE F1、凸透鏡與凹透鏡、凸透鏡與凹透鏡 請(qǐng)同窗們仔細(xì)察看以下圖，看看有什么不同，能分幾類(lèi)，找出它們的特征。 上圖中可以分成兩類(lèi)，一類(lèi)是A、C、D中間厚、邊緣薄 ，另一類(lèi)是B、E、

2、F中間薄、邊緣厚 。 透鏡可以分為兩類(lèi)：中間厚、邊緣薄的叫做凸透鏡；中間薄、邊緣厚的叫做凹透鏡。 凸透鏡和凹透鏡生活中常用到，它們協(xié)助人們矯正視力，維護(hù)眼睛的近視眼鏡的鏡片和遠(yuǎn)視眼鏡的鏡片，看看它們是什么透鏡? 遠(yuǎn)視鏡的鏡片是凸透鏡，近視鏡的鏡片是凹透鏡。 這些凸透鏡和凹透鏡對(duì)光線有什么作用？ 讓同窗們拿出一個(gè)凸透鏡，正對(duì)著太讓同窗們拿出一個(gè)凸透鏡，正對(duì)著太陽(yáng)光，再把一張紙放在它的另一側(cè)，來(lái)陽(yáng)光，再把一張紙放在它的另一側(cè)，來(lái)回挪動(dòng)，察看有什么變化回挪動(dòng)，察看有什么變化? 讓光斑變得最小，最亮。丈量這個(gè)最小、最亮的光斑到凸透鏡的間隔，記錄下來(lái)，換另一個(gè)凸透鏡，重做上面的實(shí)驗(yàn)。再換一個(gè)凹透鏡，重做

3、上面的實(shí)驗(yàn)，紙上可以得到很小、很亮的光斑嗎?這闡明了什么?凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，所以又叫會(huì)聚透鏡.FF 太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)凸透鏡都聚到亮點(diǎn)上，“亮點(diǎn)亮闡明它的光進(jìn)入我們眼睛中的多。亮點(diǎn)是光會(huì)聚的，凸透鏡能使太陽(yáng)光會(huì)聚。用凹透鏡無(wú)論如何挪動(dòng)，都得不到很小、很亮的光斑，凹透鏡不能使太陽(yáng)光會(huì)聚。 演示演示 光經(jīng)過(guò)凸透鏡兩側(cè)外表發(fā)生折射，折射光陰路是可逆的。平行于主光軸的光經(jīng)過(guò)凸透鏡要會(huì)聚到焦點(diǎn)處，那么，焦點(diǎn)處射出的光經(jīng)過(guò)凸透鏡就會(huì)平行于主光軸射出來(lái)。 經(jīng)過(guò)凸透鏡的焦點(diǎn)的光線成為平行光。F.透鏡有關(guān)的幾個(gè)概念透鏡有關(guān)的幾個(gè)概念主光軸主光軸0000，光心，光心O O 如下圖，過(guò)透鏡的兩個(gè)球面球心的直線叫做主光

4、軸；在主光軸上(普通在透鏡的中心)有一光心，經(jīng)過(guò)光心的光線傳播方向不改動(dòng)。 焦點(diǎn)焦點(diǎn)F F，焦距，焦距f f 平行主軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線在主光軸上會(huì)聚的點(diǎn)實(shí)焦點(diǎn)，平行主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后，折射光線的反向延伸線在主光軸上會(huì)聚的點(diǎn)虛焦點(diǎn)；焦點(diǎn)到透鏡光心的間隔叫做焦距。 焦點(diǎn)焦點(diǎn)F F，焦距，焦距f f 同窗們要會(huì)畫(huà)凸透鏡以下幾條特殊光線同窗們要會(huì)畫(huà)凸透鏡以下幾條特殊光線1、 經(jīng)過(guò)光心的光線傳播方向不改動(dòng)。經(jīng)過(guò)光心的光線傳播方向不改動(dòng)。2、平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后經(jīng)、平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后經(jīng)過(guò)焦點(diǎn)。過(guò)焦點(diǎn)。 3、經(jīng)過(guò)凸透鏡焦點(diǎn)的光線被折射、經(jīng)過(guò)凸透鏡焦點(diǎn)的光線被折射

5、后平行于主光軸射出。后平行于主光軸射出。 FF請(qǐng)看凹透鏡對(duì)光線會(huì)請(qǐng)看凹透鏡對(duì)光線會(huì)凹透鏡對(duì)光線有發(fā)分發(fā)散，所以又叫發(fā)散透鏡。.F.1、 經(jīng)過(guò)光心的光線傳播方向不改動(dòng)經(jīng)過(guò)光心的光線傳播方向不改動(dòng)。2、平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射、平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后反向延伸過(guò)焦點(diǎn)。后反向延伸過(guò)焦點(diǎn)。3、對(duì)著凹透鏡另、對(duì)著凹透鏡另一側(cè)焦點(diǎn)的光線被折射后平行于主光軸一側(cè)焦點(diǎn)的光線被折射后平行于主光軸射出。射出。 中間厚、邊緣薄中間薄、邊緣厚對(duì)光線有會(huì)聚作用對(duì)光線有發(fā)散作用平行主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后實(shí)踐光線會(huì)聚的點(diǎn)(實(shí)焦點(diǎn)) 平行主光軸的光線經(jīng)透鏡折射，折射光線的反向延伸線會(huì)聚的點(diǎn)(虛焦點(diǎn))光路圖光

6、路圖 ：請(qǐng)同窗們?cè)谡n本上畫(huà)出：請(qǐng)同窗們?cè)谡n本上畫(huà)出凸透鏡凸透鏡凹透鏡凹透鏡判別黑箱中填光學(xué)儀器。判別黑箱中填光學(xué)儀器。 作業(yè)：一課三練P46頁(yè) 7題 、P47頁(yè)17題F FF F2F2F2F2F物距物距u u像距像距V V 如何組裝實(shí)驗(yàn)安裝？如何組裝實(shí)驗(yàn)安裝？ 凸透鏡、蠟燭、光屏如何放置？凸透鏡、蠟燭、光屏如何放置？留意：調(diào)整透鏡、光屏的高度，使凸透留意：調(diào)整透鏡、光屏的高度，使凸透鏡、光屏和燭焰的中心大致在同一高度。鏡、光屏和燭焰的中心大致在同一高度。測(cè)定凸透鏡的焦距測(cè)定凸透鏡的焦距測(cè)得凸透鏡的焦距測(cè)得凸透鏡的焦距f= cmf= cm1010 挪動(dòng)透鏡，直到屏上出現(xiàn)最小、挪動(dòng)透鏡，直到屏上出

7、現(xiàn)最小、明晰的燭焰的像。此時(shí)焦距近似等于明晰的燭焰的像。此時(shí)焦距近似等于像距像距( (透鏡到光屏的間隔透鏡到光屏的間隔) )303040401515. . . .u2fu2f2fuf2fuf v2fv2f2fvf2fvfF FF F2F2F2F2F物距物距u u像距像距V V 挪動(dòng)光屏，直到屏上出現(xiàn)亮堂、明挪動(dòng)光屏，直到屏上出現(xiàn)亮堂、明晰的燭焰的像。晰的燭焰的像。 屏上成倒立減少像。屏上成倒立減少像。F FF F2F2F物距物距u u像距像距V V 挪動(dòng)光屏，直到屏上出現(xiàn)亮堂、明挪動(dòng)光屏，直到屏上出現(xiàn)亮堂、明晰的燭焰的像。晰的燭焰的像。 屏上成倒立放大像。屏上成倒立放大像。F F2F2F uf

8、uf時(shí)，無(wú)論怎樣挪動(dòng)光屏?xí)r，無(wú)論怎樣挪動(dòng)光屏, ,屏上都屏上都不會(huì)出現(xiàn)燭焰的像不會(huì)出現(xiàn)燭焰的像, ,這時(shí)用眼睛經(jīng)過(guò)這時(shí)用眼睛經(jīng)過(guò)透鏡察看燭焰能看透鏡察看燭焰能看到到 。 ufuuf2fuf實(shí)像實(shí)像實(shí)像實(shí)像虛像虛像減少減少放大放大放大放大倒立倒立倒立倒立正立正立2fvf2fvf分析與結(jié)論：分析與結(jié)論： 1. 1.凸透鏡在什么條件下成凸透鏡在什么條件下成實(shí)像？實(shí)像？ 在什么條件下成在什么條件下成虛象？虛象？ 2. 2.凸透鏡在什么條件下成凸透鏡在什么條件下成減少的像？減少的像？ 在什么條件下成在什么條件下成放大的象？放大的象？ 3. 3.凸透鏡所成的像有沒(méi)有凸透鏡所成的像有沒(méi)有正立的實(shí)像？正立的實(shí)

9、像？ 有沒(méi)有倒有沒(méi)有倒立的虛象？立的虛象？1、U=f是成像真假的分界點(diǎn)。 當(dāng)物距大于透鏡的一倍焦距時(shí)，物體成實(shí)像； 當(dāng)物距小于透鏡的一倍焦距時(shí)，物體成虛像、U=2f是成像大小的分界點(diǎn)。 當(dāng)物距大于透鏡的二倍焦距時(shí)，物體成減少的像； 當(dāng)物距小于透鏡的二倍焦距時(shí)，物體成放大的像。3、凸透鏡所成的實(shí)像都是倒立的；虛像是正立的。在研討凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中：在研討凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中：1用一束平行光正對(duì)凸透鏡射入，經(jīng)透鏡后會(huì)用一束平行光正對(duì)凸透鏡射入，經(jīng)透鏡后會(huì) 聚于聚于A點(diǎn)，測(cè)得點(diǎn)，測(cè)得A點(diǎn)距透鏡點(diǎn)距透鏡10厘米，那么透鏡的焦距厘米，那么透鏡的焦距是是 厘米。厘米。2假設(shè)燭焰放在距上述透鏡假設(shè)燭焰放在距上

10、述透鏡8厘米處，經(jīng)透鏡可厘米處，經(jīng)透鏡可得得 到一個(gè)到一個(gè) 像。像。 填像的性質(zhì)：倒正、放大減少、真假填像的性質(zhì)：倒正、放大減少、真假 3假設(shè)燭焰放在此透鏡前假設(shè)燭焰放在此透鏡前12厘米處，經(jīng)透鏡可厘米處，經(jīng)透鏡可得到一個(gè)得到一個(gè) 像。像。4假設(shè)燭焰放在此透鏡前假設(shè)燭焰放在此透鏡前25厘米處，經(jīng)透鏡可得厘米處，經(jīng)透鏡可得到一個(gè)到一個(gè) 像。像。練習(xí)：練習(xí)：正立正立 、放大、虛、放大、虛倒立、放大、實(shí)倒立、放大、實(shí)倒立、減少、實(shí)倒立、減少、實(shí)10凸透鏡成像：凸透鏡成像：FFO.f2fuABB/A/成的像是倒立減少成的像是倒立減少的實(shí)像的實(shí)像1：當(dāng)物距大于：當(dāng)物距大于2倍焦距倍焦距時(shí)時(shí)u2f)v像距

11、像距2fvfO. . .FFf2fuABB/A/2:當(dāng)物體在一倍焦距與兩倍焦距之當(dāng)物體在一倍焦距與兩倍焦距之間時(shí)間時(shí)2fuf)成的像是成的像是倒立放大倒立放大的實(shí)像的實(shí)像v像距像距v2fF.OFfu當(dāng)物距小于當(dāng)物距小于1倍焦距時(shí)倍焦距時(shí)u2f時(shí)，成的是倒立、減時(shí)，成的是倒立、減少的實(shí)像。像距少的實(shí)像。像距2fvf3,當(dāng)物距當(dāng)物距2fuf時(shí)，成的是倒立、時(shí)，成的是倒立、放大的實(shí)像像距放大的實(shí)像像距v2f4,當(dāng)物距當(dāng)物距uf時(shí)，成的是正立、時(shí)，成的是正立、放大的虛像。放大的虛像。, ,當(dāng)物距當(dāng)物距u=2fu=2f時(shí)，成的是倒時(shí)，成的是倒 立、等大的實(shí)像。像距立、等大的實(shí)像。像距v=2fv=2f 穩(wěn)定練習(xí)：穩(wěn)定練習(xí)：1,如何粗略地測(cè)出一個(gè)凸透鏡的焦距？如何粗略地測(cè)出一個(gè)凸透鏡的焦距？3,取一個(gè)盛水的圓柱形玻璃杯，將手緊靠在取一個(gè)盛水的圓柱形玻璃杯，將手緊靠在杯的反面，透過(guò)水杯看到的手杯的反面，透過(guò)水杯看到的手“變大了。變大了。請(qǐng)實(shí)踐試一下，并解釋這個(gè)景象。請(qǐng)實(shí)踐試一下，并解釋這個(gè)景象。2 2、凸透鏡的焦距為、凸透鏡的焦距為15cm15cm，蠟燭經(jīng)過(guò)凸透鏡能，蠟燭經(jīng)過(guò)凸透鏡能在光屏上成一個(gè)倒立的像，那么蠟燭到透鏡