人教版秋八级物理上册 4.2 探究凸透镜成像的规律课件 鲁教.ppt
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1、FFFF1、通过光心的光线通过光心的光线 传播方向不改变。传播方向不改变。2、平行于主光轴的光线平行于主光轴的光线 经凸透镜折射后通过焦点,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经凹透镜折射后发散,发散光线的反向延长线 通过虚焦点。通过虚焦点。3、经过凸透镜焦点的光线经过凸透镜焦点的光线 折射后平行于主光轴射出。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对着凹透镜异侧虚焦点入射的光线 折射后平行于折射后平行于 主光轴射出主光轴射出。三条特殊光线三条特殊光线F真实光线会聚的像真实光线会聚的像2F2F物距物距(u u)像距像距(v v)F实像实像:物体和像分别
2、在凸透镜的两侧物体和像分别在凸透镜的两侧(物像异侧物像异侧)实像既能呈现在光屏,又可用眼睛观察实像既能呈现在光屏,又可用眼睛观察FF真实光线的反向延长线会聚的像真实光线的反向延长线会聚的像虚像:虚像:物体和像分别在凸透镜的同侧物体和像分别在凸透镜的同侧(物像同侧物像同侧)虚像虚像不不能呈现在光屏,能呈现在光屏,只能只能用眼睛观察用眼睛观察照相机照相机投影仪投影仪放大镜放大镜生活中的透镜生活中的透镜 4.2探究凸透镜成像的规律探究凸透镜成像的规律物距物距u像距像距v物体到透镜中心的距离;物体到透镜中心的距离;像距:像距:光屏到透镜中心的距离;光屏到透镜中心的距离;物距:物距:?问题问题:凸透镜成
3、像有什么规律?像的虚实、大小、凸透镜成像有什么规律?像的虚实、大小、正倒跟物距有什么关系?正倒跟物距有什么关系?凸透镜成像可能与_有关。物体到透镜的距离 猜想:猜想:实验设计实验设计实验目的:实验目的:探究凸透镜成像的规律。探究凸透镜成像的规律。实验器材:实验器材:光具座光具座(刻度尺刻度尺)、凸透镜、蜡烛、凸透镜、蜡烛、光屏、天燃气打火机光屏、天燃气打火机(或火柴或火柴)。实验准备实验准备1.把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在灯具座上。把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在灯具座上。2.点燃蜡烛,调整三者的高度,使烛焰、凸点燃蜡烛,调整三者的高度,使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度。透镜和光屏的中心在同一
4、高度。(目的:使目的:使烛焰的像成在光屏的中央烛焰的像成在光屏的中央)。3.先将蜡烛放在离凸透镜较远的地方,然后先将蜡烛放在离凸透镜较远的地方,然后逐渐移向凸透镜,在移动过程中,观察成逐渐移向凸透镜,在移动过程中,观察成像的情况像的情况,并作好记录。并作好记录。如何保证蜡烛的像始终能成在光屏上?如何保证蜡烛的像始终能成在光屏上?为了使烛焰的像成在光屏的中央,调节蜡为了使烛焰的像成在光屏的中央,调节蜡烛、透镜、光屏的中心,使它们的三心在同一烛、透镜、光屏的中心,使它们的三心在同一高度上。高度上。点燃的蜡烛点燃的蜡烛凸透镜凸透镜光屏光屏光具座光具座焦距测量焦距测量83.9cm0cm89cm当物体离
5、凸透镜当物体离凸透镜非常远非常远时时,近似的认为凸透镜的近似的认为凸透镜的焦距约等于像距焦距约等于像距,即即fv光屏上承接的像光屏上承接的像清晰的点清晰的点时,记录物距时,记录物距u、像距、像距v和像的性质。和像的性质。V=5.1cmfv测定凸透镜的焦距约为测定凸透镜的焦距约为f=5cm50cmV=5cm40cmf=5cm45cmf=5cm2f2f35cm55cm温馨提示:温馨提示:1凸透镜的焦距为凸透镜的焦距为52光屏上承接的像光屏上承接的像最清晰最清晰时,记录物距时,记录物距u、像距、像距v和像的性质。和像的性质。实验记录实验记录物距物距u与焦距与焦距f像的性质像的性质像的位置像的位置应用
6、应用举例举例u与与f的关的关系系物距物距u/cm实像实像或虚像或虚像放大放大或缩小或缩小正立正立或倒立或倒立与物体同与物体同侧或异侧侧或异侧像距像距v/cm像距像距v与焦距与焦距f或物距或物距u的的关系关系u2f84u2f14u2f12u=2f10u=2f102fuf92fuf7u=f5u=f5uf4u2f)时,物体通过凸透时,物体通过凸透镜在光屏上成像的镜在光屏上成像的性质和位置是性质和位置是什么什么?物距物距u与焦距与焦距f像的性质像的性质像的位置像的位置应用应用举例举例u与与f的关的关系系物距物距u/cm实像实像或虚像或虚像放大放大或缩小或缩小正立正立或倒立或倒立与物体同与物体同侧或异侧
7、侧或异侧像距像距v/cm像距像距v与焦距与焦距f或物距或物距u的的关系关系u2f14u2f12实像实像缩小缩小倒立倒立异侧异侧fv2f实像实像缩小缩小倒立倒立异侧异侧fv2f 6 8照相机照相机实验记录实验记录凸透镜焦距凸透镜焦距f=5cm 物距等于物距等于2倍焦距倍焦距(u=2f)时,物体通过凸透时,物体通过凸透镜在光屏上成像的镜在光屏上成像的性质和位置是性质和位置是什么什么?物距物距u与焦距与焦距f像的性质像的性质像的位置像的位置应用应用举例举例u与与f的关的关系系物距物距u/cm实像实像或虚像或虚像放大放大或缩小或缩小正立正立或倒立或倒立与物体同与物体同侧或异侧侧或异侧像距像距v/cm像
8、距像距v与焦距与焦距f或物距或物距u的的关系关系u=2f10u=2f10实像实像等大等大倒立倒立异侧异侧V=2f实像实像等大等大倒立倒立异侧异侧V=2f测定焦距测定焦距1010实验记录实验记录凸透镜焦距凸透镜焦距f=5cm 物距等于物距等于2倍焦距倍焦距(fuuf92fuf7实像实像放大放大倒立倒立异侧异侧V2f实像实像放大放大倒立倒立异侧异侧V2f投影仪投影仪1315实验记录实验记录凸透镜焦距凸透镜焦距f=5cm 物距等于物距等于2倍焦距倍焦距(u=f)时,物体通过凸透时,物体通过凸透镜在光屏上成像的镜在光屏上成像的性质和位置是性质和位置是什么什么?物距物距u与焦距与焦距f像的性质像的性质像
9、的位置像的位置应用应用举例举例u与与f的关的关系系物距物距u/cm实像实像或虚像或虚像放大放大或缩小或缩小正立正立或倒立或倒立与物体同与物体同侧或异侧侧或异侧像距像距v/cm像距像距v与焦距与焦距f或物距或物距u的的关系关系u=f5u=f5探照灯探照灯不能成像不能成像不能成像不能成像射灯射灯实验记录实验记录凸透镜焦距凸透镜焦距f=5cm 物距等于物距等于2倍焦距倍焦距(uf)时,物体通过凸透时,物体通过凸透镜在光屏上成像的镜在光屏上成像的性质和位置是性质和位置是什么什么?物距物距u与焦距与焦距f像的性质像的性质像的位置像的位置应用应用举例举例u与与f的关的关系系物距物距u/cm实像实像或虚像或
10、虚像放大放大或缩小或缩小正立正立或倒立或倒立与物体同与物体同侧或异侧侧或异侧像距像距v/cm像距像距v与焦距与焦距f或物距或物距u的的关系关系uf4uu虚像虚像放大放大正立正立同侧同侧vu放大镜放大镜84实验记录实验记录物距物距u与焦距与焦距f像的性质像的性质像的位置像的位置应用应用举例举例u与与f的关的关系系物距物距u/cm实像实像或虚像或虚像放大放大或缩小或缩小正立正立或倒立或倒立与物体同与物体同侧或异侧侧或异侧像距像距v/cm像距像距v与焦距与焦距f或物距或物距u的的关系关系u2f84实像点实像点缩小缩小异侧异侧5vf测定焦距测定焦距u2f14实像实像缩小缩小倒立倒立异侧异侧6fv2f1
11、2实像实像缩小缩小倒立倒立异侧异侧8fvuf9实像实像放大放大倒立倒立异侧异侧13v2f投影仪投影仪2fuf7实像实像放大放大倒立倒立异侧异侧15v2fu=f5不能成像不能成像探照灯探照灯u=f5不能成像不能成像uu放大镜放大镜uu凸透镜焦距凸透镜焦距f=5cm凸透镜成像规律凸透镜成像规律物距物距u与焦距与焦距f的关系的关系像的性质像的性质像的位置像的位置应用应用举例举例实像实像或虚像或虚像放大放大或缩小或缩小正立正立或倒立或倒立与物体同侧与物体同侧或异侧或异侧像距像距v与焦距与焦距f或物距或物距u的关系的关系u2f一束平行光一束平行光实像点实像点缩小缩小异侧异侧v=f测定焦距测定焦距u2f实
12、像实像缩小缩小倒立倒立异侧异侧fvuf实像实像放大放大倒立倒立异侧异侧v2f投影仪投影仪u=f不能成像,得到一束平行光。不能成像,得到一束平行光。测定焦距测定焦距uu放大镜放大镜2022/12/262022/12/26实验拓展实验拓展 1、在实验中,你能发现实像和虚像的分界点在什么位置吗?2、在实验中,你能发现放大的实像和缩小的实像的分界点在什么位置吗?焦点焦点是实像和虚像的分界点是实像和虚像的分界点 二倍焦距二倍焦距是放大的实像和缩小的实像的分界点是放大的实像和缩小的实像的分界点2022/12/26实验思考实验思考3、什么情况下像和物体在凸透镜、什么情况下像和物体在凸透镜两两侧?侧?什么情况
13、下像和物体在凸透镜什么情况下像和物体在凸透镜同同侧?侧?成成实像实像时物像时物像异异侧侧成成虚像虚像时物像时物像同同侧侧 实验拓展实验拓展2022/12/26实验思考实验思考4、当凸透镜成实像时,随着物距的、当凸透镜成实像时,随着物距的减小,像距是怎样变化的?减小,像距是怎样变化的?实验拓展实验拓展实像异,实像异,物近像远大;物近像远大;虚像同,虚像同,物近像近小。物近像近小。一焦分一焦分二焦分二焦分虚实正倒;虚实正倒;大小。大小。物距越接近物距越接近2f2f,物像距离越小,越接近,物像距离越小,越接近4f4f。小结小结物体越靠物体越靠近焦点像近焦点像越大越大2022/12/262022/12
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