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初中物理人教版八年级上册第3节 凸透镜成像的规律精品课件ppt
展开1.理解凸透镜成像的规律。(重点)2.知道凸透镜所成像的正倒、大小、虚实与物距的关系。(重难点)
一、探究凸透镜成像的规律
二、凸透镜成像规律的运用1.凸透镜成像规律表格:
2. 凸透镜成像规律巧记:(1)两个分界:________倍焦距分虚实,________倍焦距分大小。(2)像的特点:虚像________侧正,虚像________侧倒。(3)像的动态变化:物近像远像变大,物远像近像变小。
复习回顾:三种光学仪器的成像特点
复习回顾:三条特殊光线
(1)通过光心的光线:传播方向不改变。
(2)平行于主光轴的光线:经凸透镜折射后通过焦点,经凹透镜折射后发散,发散光线的反向延长线通过虚焦点。
(3)经过凸透镜焦点的光线:折射后平行于主光轴射出。对着凹透镜异侧虚焦点入射的光线:折射后平行于主光轴射出 。
知识点一 探究凸透镜成像规律的实验
实验目的探究像的正倒、大小、虚实跟物距之间的关系。实验器材及设计实验凸透镜(f=10cm)、蜡烛、光屏、光具座(带刻度尺)。
注意:调整蜡烛、光屏的高度,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。
①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.②把蜡烛向凸透镜移近,改变物距u,仍使u>2f,仿照步骤 ①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.③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.
④把蜡烛向凸透镜移近,改变物距u,使f<u<2f,仿照步骤③ 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.⑤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.
成像作图:当u>2 f 时
u>2 f ,f
u=2 f ,v=2f
成像作图:当ff成像作图:当u=f 时
成像作图:当u<f 时
【例1】小明在探究“凸透镜成像的规律”实验中,操作如下:(1)实验前,小明调节________、凸透镜、光屏的中心在同一高度。将蜡烛放在如图甲所示的位置,在光屏上看到一个清晰的、等大的实像,小明计算出这个凸透镜的焦距是________cm。(3)把蜡烛移到25cm刻度线处,向______(填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动光屏,可以得到倒立、______(填“放大”或“缩小”)的实像,这一成像规律应用在__________(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)上。
通关秘籍:(1)为了使像成在光屏的中央,应调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度。(2)由图甲可知,物距等于像距时,在光屏上看到一个清晰的、等大的实像,由凸透镜成像特点知,此时u=v=20.0cm=2f,则f=10.0cm。(3)将蜡烛移到光具座上25cm刻度线处,此时2f>u>f,则v>2f,故应向远离凸透镜的方向移动光屏,此时成倒立、放大的实像,这一规律应用于投影仪或幻灯机。
1、在做“探究凸透镜成像的规律”的实验中,小明用9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源,又用同样的白色方格板做光屏(如图所示),同学们对小明使用的实验装置进行如下评价,其中错误的是( )A.与烛焰相比,实验使用的光源不会晃动,光屏上所成的像比较稳定B.光源镶嵌在白色方格板上,用同样的白色方格板做光屏,便于比较像与物的大小C.零刻度线刻在光具座标尺的中央,可直接测出物距和像距D.若凸透镜的焦距未知,利用此实验装置不能测量凸透镜的焦距
知识点二 凸透镜成像规律
1.在实验中,你能发现实像和虚像的分界点在什么位置吗?
焦点是实像和虚像的分界点
分析表中的记录,找出凸透镜成像的规律
2.在实验中,你能发现放大的像和缩小的像的分界点在什么位置吗?
二倍焦距是缩小像和放大像的分界点
知识点二 凸透镜成像规律
3.什么情况下像和物体在凸透镜两侧? 什么情况下像和物体在凸透镜同侧?
成实像时物像异侧;成虚像时物像同侧
4.当凸透镜成实像时,随着物距的减少,像距是怎样变化的?
物距减少,像距增大即物像同方向移动像跟着物体在移动
一倍焦距分虚实;二倍焦距分大小。实像总是异侧倒;物近像远像变大。虚像总是同侧正;物近像近像变小。像的大小像距定;像儿跟着物体跑。
当透镜被纸遮住一部分以后,所成的像有什么变化?
能成完整的像,只是像的亮度变暗了。
如果光屏上看不见像,是什么原因?
①蜡烛在1倍焦点内,凸透镜成虚像,不能呈现在光屏上。②蜡烛到凸透镜的距离稍大于1倍焦距,成像在很远的地方,光屏无法移动到该位置。③蜡烛、凸透镜、光屏三者中心不在同一高度。④蜡烛在焦点上,凸透镜没有成像。
像不在光屏中央位置,如何调节?
当光屏上的像偏上时,有三者调节方法:(解题思想:烛焰的中心位置要比凸透镜中心位置低)①将光屏上调;②将凸透镜下调;③将蜡烛上调。
【例2】在“探究凸透镜成像规律”的实验中,下列说法正确的是( )A.将蜡烛移至a处时,移动光屏,可看见放大、正立的实像B.将蜡烛移至b处时,移动光屏,可看见缩小、倒立的实像C.将蜡烛移至c处时,移动光屏,可看见放大、倒立的实像D.将蜡烛移至d处时,移动光屏,可看见放大、正立的虚像
通关秘籍:利用凸透镜成像规律分析。蜡烛在a处,物距小于焦距,成正立、放大的虚像;蜡烛在b处,物距等于焦距,不成像;蜡烛在c处,物距大于一倍焦距小于二倍焦距,成放大、倒立的实像;蜡烛在d处,物距大于二倍焦距,成倒立的实像。
2、随着科技的发展,我们进入了“刷脸”时代。“刷脸”时人脸面对摄像头(相当于一个凸透镜),经系统自动拍照、扫描,确认相关信息后,即可迅速完成身份认证。在系统拍照过程中( ) A.人脸是光源 B.人脸经摄像头成缩小倒立的实像 C.人脸经摄像头成像的原理与平面镜相同 D.人脸应保持在透镜的一倍焦距和两倍焦距之间
解析:人脸不会发光,不是光源,故A错误;摄像头相当于一个凸透镜,人脸通过摄像头成倒立、缩小的实像,与照相机的成像特点相同,故B正确;摄像头相当于一个凸透镜,人脸经过摄像头成像利用的是光的折射,平面镜成像的原理是光的反射,故C错误;“刷脸”时,人脸应位于摄像头两倍焦距之外,故D错误。
3、如图是小强用手机、透镜和纸盒自制的简易投影仪,能将手机上的画面放大投射到白色墙上。下列说法正确的是( )A.手机屏幕到透镜的距离应大于透镜的二倍焦距B.白色墙上呈现的是手机画面倒立、放大的实像C.若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分,白色墙上的画面将不再完整D.从各个角度都能清楚地看到白色墙上的像,是因为墙对光发生了镜面反射
解析:由投影仪成像的原理可知,手机到透镜的距离应大于一倍焦距,小于二倍焦距,故A错误;投影仪成的是倒立、放大的实像,故B正确;若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分,白色墙上的画面仍然完整,只是亮度变暗,故C错误;从各个角度都能清楚地看到白色墙上的像,是因为墙发生了漫反射,故D错误。
4、疫情防控期间,学校配备了新型全自动摄像测温告警系统。如图,晨晨同学正在通过学校测温棚,下列说法正确的是( ) A.镜头离晨晨同学的距离在一倍焦距以内 B.显示屏上晨晨的头像说明照相机是利用凸透镜能成正立、缩小、实像的原理工作的 C.显示屏上晨晨的体温值主要是利用红外线测出的 D.当晨晨的体温为36.5℃时,告警系统会报警
解析:照相机是利用物距大于二倍焦距时,成倒立缩小实像的规律制成的,可见A、B错误;全自动摄像测温告警系统是利用红外线的热效应来工作的,故C正确;人的正常体温在37℃左右,当晨晨的体温为36.5℃时,告警系统不会报警,故D错误。
焦点:实像、虚像的分界点
二倍焦距:成放大、缩小实像的分界点
1. 凸透镜成像规律及其应用:
2. 凸透镜成像中物体与像的移动规律:凸透镜成实像时,若凸透镜不动,物体向上移动,像会向下移动。 若物体不动,凸透镜向上移动,像也向上移动。3. 凸透镜成像规律:(如图所示)
初中物理人教版八年级上册第五章 透镜及其应用第3节 凸透镜成像的规律示范课课件ppt: 这是一份初中物理人教版八年级上册第五章 透镜及其应用第3节 凸透镜成像的规律示范课课件ppt,共15页。
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