凸透鏡成像規(guī)律公開課課件

三探究凸透鏡成像的規(guī)律

長(zhǎng)春市綜合實(shí)驗(yàn)中學(xué)：李楊三探究凸透鏡成像的規(guī)律長(zhǎng)春市綜合實(shí)驗(yàn)中學(xué)：李楊點(diǎn)燃的蠟燭凸透鏡光屏光具座實(shí)驗(yàn)器材點(diǎn)燃的蠟燭凸透鏡光屏光具座實(shí)驗(yàn)器材物距u像距v物體到透鏡中心的距離；像距：光屏到透鏡中心的距離；物距：物距u像距v物體到透鏡中心的距離；像距：光屏到透鏡中心的距離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

中心，使它們的三心在同一高度上,為了使?fàn)T焰的像成在光屏的中央。

等高共軸調(diào)節(jié)如何保證蠟燭的像始終能成在光屏上？調(diào)節(jié)蠟燭、透鏡、光屏的中2023/1/4想一想如何測(cè)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。2022/12/27想一想如何測(cè)定凸透鏡焦距?根據(jù)凸透鏡透鏡凸透鏡（會(huì)聚透鏡）OFF三條特殊光線透鏡凸透鏡（會(huì)聚透鏡）OFF三條特殊光線情景再現(xiàn)2fff2f情景再現(xiàn)2fff2f情景再現(xiàn)2fff2f情景再現(xiàn)2fff2f2fff2f2fff2f2fff2f2fff2f2f2fff2f2fff2fff2f2fff2f2fff2f2fff2f2fff2f2fff2f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)律大于2倍焦距倒立、縮小、實(shí)像15凸透鏡成像規(guī)律等于2倍焦距倒立、等大、實(shí)像凸透鏡成像規(guī)律等于2倍焦距倒立、等大、實(shí)像16凸透鏡成像規(guī)律小于2倍焦距大于1倍焦距倒立、放大、實(shí)像凸透鏡成像規(guī)律小于2倍焦距倒立、放大、實(shí)像17凸透鏡成像規(guī)律等于1倍焦距

不成像凸透鏡成像規(guī)律等于1倍焦距不成像18凸透鏡成像規(guī)律小于1倍焦距

正立、放大、虛像凸透鏡成像規(guī)律小于1倍焦距正立、放大、虛像19FFf2023/1/4作圖研究u>2ff<v<2f倒立縮小實(shí)像

利用通過凸透鏡的三條特殊光線FFf2022/12/27作圖研究u>2ff<v<2f2023/1/4FFfu=2fv=2f倒立等大實(shí)像

2022/12/27FFfu=2fv=2f倒立等大實(shí)2023/1/4FFff<u<2fv>2f倒立放大實(shí)像

2022/12/27FFff<u<2fv>2f倒立放2023/1/4FFfu=f不成像

2022/12/27FFfu=f不成像2023/1/4FFfu<f倒立放大虛像

2022/12/27FFfu<f倒立放大虛像2023/1/42022/12/27物距（u）像的性質(zhì)應(yīng)用倒立或正立放大或縮小實(shí)像或虛像像距（v）一束平行光實(shí)像點(diǎn)V=f測(cè)凸透鏡焦距u＞2f倒立縮小實(shí)像f＜v＜2f照相機(jī)u＝2f倒立等大實(shí)像v＝2ff＜u＜2f倒立放大實(shí)像v＞2f投影儀u＝f不成像、得到一束平行光u＜f正立放大虛像放大鏡凸透鏡成像的規(guī)律物距（u）像的性質(zhì)應(yīng)用倒立或正立放大或縮小實(shí)像或虛像像距（設(shè)計(jì)課題預(yù)備實(shí)驗(yàn)105論證口訣練習(xí)拓展挑戰(zhàn)返回結(jié)束應(yīng)用凸透鏡的應(yīng)用鏡頭(凸透鏡)(像)照相機(jī)能成倒立的、縮小的實(shí)像。鏡頭(凸透鏡)投影片（物）像屏幕投影片上的圖案通過凸透鏡形成一個(gè)放大的、倒立的實(shí)像.放大鏡就是凸透鏡,能成放大的、正立的虛像。投影儀設(shè)計(jì)課題預(yù)備實(shí)驗(yàn)105論證口訣練習(xí)拓展挑戰(zhàn)返回結(jié)束應(yīng)用凸透鏡2023/1/4交流合作實(shí)驗(yàn)思考3、當(dāng)成實(shí)像時(shí)，如用手擋住透鏡的上半部，猜一猜，光屏上的像可能有什么變化？2022/12/27交流合作實(shí)驗(yàn)思考3、當(dāng)成實(shí)像時(shí)，如用手擋2023/1/4FFf能成完整的像，像變暗了。2022/12/27FFf能成完整的像，像變暗了。2023/1/4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？焦點(diǎn)是實(shí)像和虛像的分界點(diǎn)二倍焦距是縮小像和放大像的分界點(diǎn)2022/12/27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2023/1/4交流合作實(shí)驗(yàn)思考3、什么情況下像和物體在凸透鏡兩側(cè)？什么情況下像和物體在凸透鏡同側(cè)？成實(shí)像時(shí)物像異側(cè)成虛像時(shí)物像同側(cè)2022/12/27交流合作實(shí)驗(yàn)思考3、什么情況下像和物體在2023/1/4交流合作實(shí)驗(yàn)思考4、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？2022/12/27交流合作實(shí)驗(yàn)思考4、當(dāng)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，隨2023/1/4規(guī)律精煉一倍焦距分虛實(shí)；二倍焦距分大小;二倍焦點(diǎn)物像等；實(shí)像總是異側(cè)倒；虛像總是同側(cè)正；物近像遠(yuǎn)像變大;物遠(yuǎn)像近像變??；像的大小像距定；像兒跟著物體跑。2022/12/27規(guī)律精煉一倍焦距分虛實(shí)；二倍焦距分大小;f<v<2fv=2fv>2f倒縮小實(shí)像相反倒等大實(shí)像相反倒放大實(shí)像相反——不成像正放大虛像相同f<v<2fv=2fv>2f倒縮小實(shí)像相反倒等大實(shí)像相反倒放典型習(xí)題某同學(xué)將一支點(diǎn)燃的蠟燭放在距凸透鏡15cm處時(shí)，在光屏上得到一個(gè)縮小的像．當(dāng)蠟燭距透鏡9cm時(shí)，在光屏上得到一個(gè)放大的像．這個(gè)凸透鏡的焦距可能是（）

A．10cm

B．8cm C．6cm

D．4cm解u＝15cm時(shí)，是縮小實(shí)像∴u＞2f

15cm＞2f

f＜7.5cm

又知u＝9cm時(shí)，是放大實(shí)像∴f＜9cm＜2f

9cm＞f＞4.5cm綜合兩個(gè)不等式得：4.5cm＜f＜7.5cm

答案：C典型習(xí)題某同學(xué)將一支點(diǎn)燃的蠟燭放在距凸透鏡15cm處時(shí)，在光1、無限遠(yuǎn)處的太陽光垂直射在凸透鏡上，則（）

A．成像在2倍焦距處

B．成像在焦點(diǎn)上

C．成像在焦點(diǎn)內(nèi)

D．不成像B1、無限遠(yuǎn)處的太陽光垂直射在凸透鏡上，則（）2、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20cm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（）

A．6cm

B．10cm

C．25cm

D．無法確定A2、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20cm處的光3、用圓形的魚缸或透明的罐頭瓶養(yǎng)魚，從側(cè)面觀賞缸內(nèi)的魚，你看到的那條魚是（）A．實(shí)物B．等大的實(shí)像C．放大的實(shí)像D．放大的虛像D3、用圓形的魚缸或透明的罐頭瓶養(yǎng)魚，從側(cè)面觀賞缸內(nèi)的魚，你看4、將一物體放在凸透鏡前，使物距依次為6cm，18cm和24cm，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f滿足關(guān)系式（）A．f<6cm

B．6cm<f<18cmC．9cm<f<12cm

D．18cm<f<24cmC4、將一物體放在凸透鏡前，使物距依次為6cm，18cm和245、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，則屏上的像（）A．缺少中部B．變小C．性質(zhì)不變，像變暗D．變大C5、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2023/1/4隨堂練習(xí)例：如圖所示，保持凸透鏡的位置不變，先后把燭焰放在a、b、c、d、e各點(diǎn)，并分別調(diào)整光屏的位置。則：1、把燭焰放在

點(diǎn)，屏上出現(xiàn)的像最大；

把燭焰放在

點(diǎn)，屏上出現(xiàn)的像最小。abcdeFFf2fca2022/12/27隨堂練習(xí)例：如圖所示，保持凸透鏡的位置不2023/1/4abcdeFFf2f2、把燭焰放在

點(diǎn)，屏上出現(xiàn)清晰的像時(shí)，

屏距凸透鏡最遠(yuǎn)。3、把燭焰放在

點(diǎn)，屏上不會(huì)出現(xiàn)像。cde2022/12/27abcdeFFf2f2、把燭焰放在2023/1/4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)像D正立放大的虛像A2022/12/27例：在利用蠟燭研究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中2023/1/4例:一個(gè)物體到凸透鏡的距離是30cm時(shí)，在光屏上得到一個(gè)放大的實(shí)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()

解析：凸透鏡所成像的性質(zhì)與物距有關(guān)，由第一次成倒立放大的實(shí)像可知：f<u<2f，即f<30cm<2f，解得：15cm<f<30cm，當(dāng)物距為65cm，u>2f。所以成倒立縮小的實(shí)像。倒立縮小的實(shí)像2022/12/27例:一個(gè)物體到凸透鏡的距離是30cm時(shí)再見121121121再見121121121三探究凸透鏡成像的規(guī)律

長(zhǎng)春市綜合實(shí)驗(yàn)中學(xué)：李楊三探究凸透鏡成像的規(guī)律長(zhǎng)春市綜合實(shí)驗(yàn)中學(xué)：李楊點(diǎn)燃的蠟燭凸透鏡光屏光具座實(shí)驗(yàn)器材點(diǎn)燃的蠟燭凸透鏡光屏光具座實(shí)驗(yàn)器材物距u像距v物體到透鏡中心的距離；像距：光屏到透鏡中心的距離；物距：物距u像距v物體到透鏡中心的距離；像距：光屏到透鏡中心的距離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

中心，使它們的三心在同一高度上,為了使?fàn)T焰的像成在光屏的中央。

等高共軸調(diào)節(jié)如何保證蠟燭的像始終能成在光屏上？調(diào)節(jié)蠟燭、透鏡、光屏的中2023/1/4想一想如何測(cè)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。2022/12/27想一想如何測(cè)定凸透鏡焦距?根據(jù)凸透鏡透鏡凸透鏡（會(huì)聚透鏡）OFF三條特殊光線透鏡凸透鏡（會(huì)聚透鏡）OFF三條特殊光線情景再現(xiàn)2fff2f情景再現(xiàn)2fff2f情景再現(xiàn)2fff2f情景再現(xiàn)2fff2f2fff2f2fff2f2fff2f2fff2f2f2fff2f2fff2fff2f2fff2f2fff2f2fff2f2fff2f2fff2f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)律大于2倍焦距倒立、縮小、實(shí)像60凸透鏡成像規(guī)律等于2倍焦距倒立、等大、實(shí)像凸透鏡成像規(guī)律等于2倍焦距倒立、等大、實(shí)像61凸透鏡成像規(guī)律小于2倍焦距大于1倍焦距倒立、放大、實(shí)像凸透鏡成像規(guī)律小于2倍焦距倒立、放大、實(shí)像62凸透鏡成像規(guī)律等于1倍焦距

不成像凸透鏡成像規(guī)律等于1倍焦距不成像63凸透鏡成像規(guī)律小于1倍焦距

正立、放大、虛像凸透鏡成像規(guī)律小于1倍焦距正立、放大、虛像64FFf2023/1/4作圖研究u>2ff<v<2f倒立縮小實(shí)像

利用通過凸透鏡的三條特殊光線FFf2022/12/27作圖研究u>2ff<v<2f2023/1/4FFfu=2fv=2f倒立等大實(shí)像

2022/12/27FFfu=2fv=2f倒立等大實(shí)2023/1/4FFff<u<2fv>2f倒立放大實(shí)像

2022/12/27FFff<u<2fv>2f倒立放2023/1/4FFfu=f不成像

2022/12/27FFfu=f不成像2023/1/4FFfu<f倒立放大虛像

2022/12/27FFfu<f倒立放大虛像2023/1/42022/12/27物距（u）像的性質(zhì)應(yīng)用倒立或正立放大或縮小實(shí)像或虛像像距（v）一束平行光實(shí)像點(diǎn)V=f測(cè)凸透鏡焦距u＞2f倒立縮小實(shí)像f＜v＜2f照相機(jī)u＝2f倒立等大實(shí)像v＝2ff＜u＜2f倒立放大實(shí)像v＞2f投影儀u＝f不成像、得到一束平行光u＜f正立放大虛像放大鏡凸透鏡成像的規(guī)律物距（u）像的性質(zhì)應(yīng)用倒立或正立放大或縮小實(shí)像或虛像像距（設(shè)計(jì)課題預(yù)備實(shí)驗(yàn)105論證口訣練習(xí)拓展挑戰(zhàn)返回結(jié)束應(yīng)用凸透鏡的應(yīng)用鏡頭(凸透鏡)(像)照相機(jī)能成倒立的、縮小的實(shí)像。鏡頭(凸透鏡)投影片（物）像屏幕投影片上的圖案通過凸透鏡形成一個(gè)放大的、倒立的實(shí)像.放大鏡就是凸透鏡,能成放大的、正立的虛像。投影儀設(shè)計(jì)課題預(yù)備實(shí)驗(yàn)105論證口訣練習(xí)拓展挑戰(zhàn)返回結(jié)束應(yīng)用凸透鏡2023/1/4交流合作實(shí)驗(yàn)思考3、當(dāng)成實(shí)像時(shí)，如用手擋住透鏡的上半部，猜一猜，光屏上的像可能有什么變化？2022/12/27交流合作實(shí)驗(yàn)思考3、當(dāng)成實(shí)像時(shí)，如用手擋2023/1/4FFf能成完整的像，像變暗了。2022/12/27FFf能成完整的像，像變暗了。2023/1/4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？焦點(diǎn)是實(shí)像和虛像的分界點(diǎn)二倍焦距是縮小像和放大像的分界點(diǎn)2022/12/27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2023/1/4交流合作實(shí)驗(yàn)思考3、什么情況下像和物體在凸透鏡兩側(cè)？什么情況下像和物體在凸透鏡同側(cè)？成實(shí)像時(shí)物像異側(cè)成虛像時(shí)物像同側(cè)2022/12/27交流合作實(shí)驗(yàn)思考3、什么情況下像和物體在2023/1/4交流合作實(shí)驗(yàn)思考4、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？2022/12/27交流合作實(shí)驗(yàn)思考4、當(dāng)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，隨2023/1/4規(guī)律精煉一倍焦距分虛實(shí)；二倍焦距分大小;二倍焦點(diǎn)物像等；實(shí)像總是異側(cè)倒；虛像總是同側(cè)正；物近像遠(yuǎn)像變大;物遠(yuǎn)像近像變??；像的大小像距定；像兒跟著物體跑。2022/12/27規(guī)律精煉一倍焦距分虛實(shí)；二倍焦距分大小;f<v<2fv=2fv>2f倒縮小實(shí)像相反倒等大實(shí)像相反倒放大實(shí)像相反——不成像正放大虛像相同f<v<2fv=2fv>2f倒縮小實(shí)像相反倒等大實(shí)像相反倒放典型習(xí)題某同學(xué)將一支點(diǎn)燃的蠟燭放在距凸透鏡15cm處時(shí)，在光屏上得到一個(gè)縮小的像．當(dāng)蠟燭距透鏡9cm時(shí)，在光屏上得到一個(gè)放大的像．這個(gè)凸透鏡的焦距可能是（）

A．10cm

B．8cm C．6cm

D．4cm解u＝15cm時(shí)，是縮小實(shí)像∴u＞2f

15cm＞2f

f＜7.5cm

又知u＝9cm時(shí)，是放大實(shí)像∴f＜9cm＜2f

9cm＞f＞4.5cm綜合兩個(gè)不等式得：4.5cm＜f＜7.5cm

答案：C典型習(xí)題某同學(xué)將一支點(diǎn)燃的蠟燭放在距凸透鏡15cm處時(shí)，在光1、無限遠(yuǎn)處的太陽光垂直射在凸透鏡上，則（）

A．成像在2倍焦距處

B．成像在焦點(diǎn)上

C．成像在焦點(diǎn)內(nèi)

D．不成像B1、無限遠(yuǎn)處的太陽光垂直射在凸透鏡上，則（）2、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20cm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（）

A．6cm

B．10cm

C．25cm

D．無法確定A2、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20cm處的光3、用圓形的魚缸或透明的罐頭瓶養(yǎng)魚，從側(cè)面觀賞缸內(nèi)的魚，你看到的那條魚是（）A．實(shí)物B．等大的實(shí)像C．放大的實(shí)像D．放大的虛像D3、用圓形的魚缸或透明的罐頭瓶養(yǎng)魚，從側(cè)面觀賞缸內(nèi)的魚，你看4、將一物體放在凸透鏡前，使物距依次為6cm，18cm和24cm，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f滿足關(guān)系式（）A．f<6cm

B．6cm<f<18cmC．9cm<f<12cm

D．18cm<f<24cmC4、將一物體放在凸透鏡前，使物距依次為6cm，18cm和245、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，則屏上的像（）A．缺少中部B．變小C．性質(zhì)不變，像變暗D．變大C5、某物體經(jīng)凸透鏡在光屏上得到一個(gè)像，現(xiàn)