物理第3节 凸透镜成像的规律精品ppt课件

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小明的爷爷在用放大镜看书时发现了一个有趣的现象:如图所示，手持凸透镜，缓慢从桌面书本移向眼睛，将会观察到不同大小的字体，而且有正立的也有倒立的。 你能帮他解释一下这是为什么吗?
1. 通过实验探究知道凸透镜成像的规律；会用凸透镜成像规律解决有关问题。
2. 通过探究活动，体验科学探究的全过程和基本研究方法。
生活中的凸透镜能成什么样的像？
探究实验：探究凸透镜成像的规律
提出问题 作出猜想
像的虚实、大小、正倒跟什么有关？
跟物体离凸透镜的距离（物距）有关。
我们可以把物体放在距凸透镜较远的地方，然后逐渐移近，观察成像的情况。
由于凸透镜对光的偏折程度跟透镜的焦距f有关系，所以研究物距u的变化时，焦距可能是个应该注意的参照距离。
我们可以注意观察物距等于、大于或小于一倍焦距、二倍焦距……时，物体成像的情况。
几个术语：一倍焦距f、二倍焦距2f、物距u、像距v
点燃蜡烛，调整烛焰、透镜、光屏三者的中心处于同一水平高度。　
凸透镜、蜡烛、光屏、火柴、光具座
目的：使像成在光屏的中央。
①组装实验装置，将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调整到同一高度；　 ②将凸透镜固定在光具座中间某刻度处，把蜡烛放在较远处，使物距u＞2f，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实像。观察实像的大小和正倒，记录物距u和像距v；　 ③把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，仍使u＞2f，仿照步骤②再做2次实验，分别观察实像的大小和正倒，记录物距u和像距v；
　 ④把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使f＜u＜2f，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实像，观察实像的大小和正倒，记录物距u和像距v；　 ⑤把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使f＜u＜2f，仿照步骤④ 再做2次试验，分别观察实像的大小和正倒，记录物距u和像距v；　 ⑥把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使u＜f，在光屏上不能得到蜡烛的像，此时成虚像，应从光屏这侧向透镜里观察蜡烛的像，观察虚像的大小和正倒。　
探究实验：探究凸透镜成像规律
不成像、得到一束平行光
成像规律口诀：一焦分虚实，二焦分大小；物近像远大，物远像近小； 实像异侧倒，虚像同侧正。
例 在做“凸透镜成像”的实验中，凸透镜焦距是10cm，当光屏距凸透镜16cm时，烛焰在光屏上成清晰的像。若光屏不动，将凸透镜向光屏方向移动2cm，要使光屏上再次得到清晰的像，下列说法正确的是（　　）A．蜡烛不动，像变小 B．蜡烛靠近凸透镜，像变小 C．蜡烛远离凸透镜，像变大 D．蜡烛远离凸透镜，像变小
例 在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法中正确的是（　　）A．光屏上成倒立、缩小的实像 B．图中成像特点与照相机的成像特点相同 C．透镜不动，蜡烛向左移动，光屏向右移 动，可再次得到清晰的像 D．透镜不动，将蜡烛与光屏互换位置，光屏上仍能得到清晰的像
例 夜晚，发着光的小萤火虫从放大镜的2倍焦距处沿着主光轴匀速飞行过程中，萤火虫发出的通过放大镜部分的光逐渐减少，则萤火虫的像（　　）A．远离放大镜，平均速度小于萤火虫的飞行速度 B．远离放大镜，平均速度大于萤火虫的飞行速度 C．靠近放大镜，平均速度小于萤火虫的飞行速度 D．靠近放大镜，平均速度大于萤火虫的飞行速度
例 做凸透镜成像实验，当蜡烛距透镜15cm时，在光屏上成放大的像，则下列说法错误的是 （　　）A．蜡烛距透镜45 cm时，一定成缩小的实像 B．蜡烛距透镜20 cm时，一定成放大的实像 C．蜡烛距透镜18 cm时，可能成放大的实像 D．蜡烛距透镜6 cm时，一定成放大的虚像
u>2f f利用通过凸透镜的三条特殊光线
u=2f v=2f 倒立等大实像
f2f 倒立放大实像
u=f 不成像
折射光线为平行光线 ，既不成实像，也不成虚像。
u利用通过凸透镜的三条特殊光线
仍能成完整的像，但像变暗了。
透镜被挡住一部分或透镜残缺，对成像的影响
例 A′B′是物体AB经凸透镜所成的像。请你通过光路图确定凸透镜的光心O，及两个焦点F的位置，并画出凸透镜。
例 在放映电影时，电影机的镜头上有一只小虫在爬动，那么我们从银幕上将观察到（　　）A．放大的飞虫的像 B．银幕上飞虫移动的方向与飞虫实际移动方向相反 C．飞虫的黑影 D．对银幕画面没有影响，但亮度减弱
1. 如图，手机扫描二维码，相当于给二维码拍了一张照片，手机摄像头相当于凸透镜，影像传感器相当于光屏，下列说法正确的是 （　　）A．物体上的二维码是光源B．扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外 C．要使屏幕上二堆码的像变小，只需将二维 码靠近凸透镜D．影像传感器上成的是正立的实像
2. 在探究凸透镜成像规律的实验中，将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置，在凸透镜后20cm的光屏上出现一个等大倒立的像，如果将蜡烛移动到凸透镜前25cm处，则 （　　）A．光屏上会出现倒立放大的实像B．将光屏靠近凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立缩小的实像C．将光屏远离凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立放大的实像D．无论怎样移动光屏，光屏上均找不到像
3. 蝴蝶研究专家章丽晖在茅山首次发现国家二级保护动物——中华虎风蝶，他先用相机拍摄了蝴蝶休憩的照片甲，为了拍摄照片乙，应（　　）A．相机适当靠近蝴蝶，镜头略向外伸B．相机适当靠近蝴蝶，镜头略向内缩C．相机适当远离蝴蝶，镜头略向外伸D．相机适当远离蝴蝶，镜头略向内缩
4. 蜡烛距凸透镜40cm，能在距凸透镜30cm的光屏上得到一个倒立缩小的实像，则透镜的焦距可能是（　　）A．40cm B．25cm C．16cm D．12cm
5. 探究小组将装有半杯清水的圆柱形透明玻璃杯放在水平窗台上，透过玻璃杯观察街对面的指路牌。当从水面上方观察时，看到指路牌上的箭头指向右方；若从水面下方观察，下面有关现象和成像原理说法正确的是（　　）A．箭头指向右方 B．指路牌上下宽度变大C．指路牌上的字上下颠倒 D．原理类似于照相机成像
某小组同学利用如图甲所示的装置，做“探究凸透镜成像规律”的实验。（1）为使凸透镜所成的像位于光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在_____________上。该实验在光线较______的环境中进行更便于观察；
（2）小王同学三次在光屏上看到烛焰的像如图乙所示，A‘、B’、C′分别是烛焰A、B、C在光屏上所成的像。在此之前调节仪器时，曾在光屏上看到窗外景物所成的清晰的像，这个像与图乙中烛焰 ______（选填“A”“B”或“C”）的成像原理相同。当把蜡烛移动到M点时，在光屏上找不到烛焰的像，因为此时烛焰 ___________（选填“成实像”“成虚像”或“不成像”）；（3）分析图乙中信息，凸透镜所成的实像都是 _______（选填“正”或“倒”）立的。蜡烛远离凸透镜时，烛焰所成的像________（选填“靠近”或“远离”）凸透镜。因此用相机拍照，拍完近景再拍远景时，应将相机的镜头向_________（选填“靠近”或“远离”）景物的方向调一些，才能拍出清晰的照片；