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3.6探究凸透镜成像的规律一、复习、观察与思考1、生活中的凸透镜能成什么样的像？倒立、放大的实像倒立、缩小的实像正立、放大的虚像三者都为凸透镜，成像的性质却不同。那么它们成像的性质究竟与什么有关系？2、活动：观察凸透镜成像（1）手持凸透镜，缓慢从桌面书本移向眼睛。思考：你看到了什么？有多少种不同的情况？在这个过程你是通过改变什么来实现的？（2）把放大镜对着教室里面相对来说离你较远的物体，然后进行观察。这两个实验我们都是用凸透镜来观察物体，但是观察到的像的特点不同，同学们想一想，可能导致不同实验结果的原因是什么？物到透镜的距离不同知识预备：uv503578u=?V=?15cm28cm1.物距(u)：到的距离；物体凸透镜中心2.像距(v)：到的距离；像凸透镜中心(1)物体距凸透镜的距离(2)凸透镜焦距的大小2、猜想与假设物距u二、活动：探究凸透镜成像的规律像的虚、实，大、小，正，倒跟物距有什么关系呢？1、提出问题（1）、要探究凸透镜的成像规律需要哪些器材？蜡烛、凸透镜、光屏、光具座、火柴。（2）、所选凸透镜的焦距f=10cm.（3）、在光具座上从左到右依次放上蜡烛、凸透镜、光屏。（4）、调节蜡烛火焰、透镜、光屏的中心，使它们的中心大致在凸透镜的主光轴上同一高度。3、制定计划与设计实验注意：不是同一直线上物距与焦距的关系物距u/cm像的性质像距v/cm虚实大小正倒……（2）设计探究实验记录表(1)测量凸透镜的焦距f=_______cm4.进行实验与收集证据10从距凸透镜较远处逐次靠近透镜，调节光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的像。注意①、将蜡烛放在较远处，使物距u＞2f,例如u=4f…u=3f…。调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在屏上成清晰的实像。观察实像的大小和倒正,测出物距u和像距v；（3）实验方法和步骤方法步骤1.将凸透镜固定在光具座的中央，蜡烛和光屏放在凸透镜的两侧。使烛焰、透镜、光屏的中心大致在同一高度。2.找实像：固定凸透镜和蜡烛的位置不变，移动光屏，使光屏上得到最清晰的像时，光屏的位置才是像的位置。②把蜡烛向凸透镜移近，使物距在2f和f之间，例如u=1.5f…u=1.3f…。重复以上操作，进行观察和测量；③继续移近蜡烛，使物距u＜f，例如u=0.8f…u=0.3f…。若在屏上不能得到蜡烛的像，则试着在光屏同侧透过凸透镜观察蜡烛的像,测出物距u和估测像距v。注意找虚像：移去光屏，眼睛透过凸透镜观察蜡烛所成的像。物距u/cm像距v/cm像的性质正立或倒立放大或缩小虚像或实像u2ffv2f倒立缩小实像u=2fv=2f倒立等大实像fu2fv2f倒立放大实像u=f不成像uf0--正立放大虚像二倍焦距处是成放大缩小像的分界点一倍焦距处是成实像和虚像的分界点5、分析与论证：凸透镜成像规律使烛焰成像在光屏中心2、凸透镜成像实验中，什么情况下光屏上得不到像？②三心不在同一高度①u≤f③f过大评估、交流与合作1、为什么要使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度？3、当成实像时，如用手挡住透镜的上半部，猜一猜，光屏上的像可能有什么变化？试一试，你的猜想对吗？FFf4、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？5、当凸透镜成实像时，随着物距的减少，像距是怎样变化的？6、在实验中，你能发现实像和虚像的分界点在什么位置吗？7、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？8、在实验中，像不成在光屏的中央时怎样调节？物距减少，像距增大一倍焦距二倍焦距若烛焰的像靠近光屏上端可能是由于烛焰太低或凸透镜太高或光屏太低，故应有三种方法调整：①将光屏向上移动；②将蜡烛向上移动；③将凸透镜向下移动。凸透镜所成的实像：随透镜的升降而升降；随物体的升降而降升；不随光屏的升降而升降，只可改变像在光屏上的位置。凸透镜成像规律记忆口诀分界点：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；实像的变化：物近，像远，像变大；物远，像近，像变小。实像的位置：①物在外（u＞2f）、像在间（f＜v＜2f）；②物在间（f＜u＜2f）、像在外（v＞2f）。FFf①u2ffv2f倒立、缩小、实像利用通过凸透镜的三条特殊光线三、作图法研究凸透镜成像规律FFf②u=2fv=2f倒立、等大、实像FFf③fu2fv2f倒立、放大、实像FFf④u=f不成像FFf⑤uf正立、放大、虚像•F•F2f物体在2倍焦距之外,在另一侧成倒立、缩小的实像。2f应用：照相机、摄像机、摄像头四、凸透镜的应用1、照相机•F•F’2f物体在焦点和二倍焦距之间时，在另一侧成倒立、放大的实像。应用:幻灯机、电影机、投影仪2f2、幻灯机•F物体在焦点以内，在透镜同侧成正立、放大的虚像。应用:放大镜F’3、放大镜1：如图所示，保持凸透镜的位置不变，先后把烛焰放在a、b、c、d、e各点，并分别调整光屏的位置。则：（1）、把烛焰放在点，屏上出现的像最大；把烛焰放在点，屏上出现的像最小。abcdeFFf2f课堂练习caabcdeFFf2f（2）、把烛焰放点，屏上出现清晰的像时，凸透镜最远。（3）、把烛焰放在点，屏上不会出现像。cde2、在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中凸透镜的焦距是10cm，点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm处，在凸透镜另一侧的光屏上观察到了蜡烛清晰的像，这个像一定是（）A倒立放大的实像B倒立缩小的实像C正立放大的实像D正立放大的虚像A3、一个物体到凸透镜的距离是30cm时，在光屏上得到一个放大的实像，若把物体沿凸透镜的主光轴移到距凸透镜65cm处，则成像的情况是(）解析：凸透镜所成像的性质与物距有关，由第一次成倒立放大的实像可知：fu2f，即f30cm2f，解得：15cmf30cm，当物距为65cm，u2f。所以成倒立缩小的实像。倒立缩小的实像当u2f时，像距v应满足：，题中给出像距v=16cm，分析:本题给出的信息是成倒立缩小的实像，说明物距应满足；4.某同学在“研究凸透镜成像”的实验中，光屏移动到离凸透镜16cm处，得到烛焰倒立、缩小的像，他使用的凸透镜的焦距为：（）Ａ.４cmＢ.８cmＣ.12cmＤ.18cmfv2fu2f即：f16cm2fCD5、用凸透镜正对着太阳，发现在凸透镜的另一侧10cm处的光屏上得到一个亮点，那么将点燃的蜡烛放在位于凸透镜前15cm处时，光屏上得到的像是（）A、正立放大的像B、正立缩小的像C、倒立缩小的像D、倒立放大的像6、如图,小明用一个透镜看书上的一个英文单词,他看到了两个字母”YS”的放大的像,这个透镜是____透镜,这种透镜对光线有______作用,利用这种透镜可制作的光学仪器有_____________.凸会聚照相机等ICSPHYS7、在探究凸透镜成像规律”的实验中,当凸透镜、光屏和烛焰的位置如图所示时,光屏上能成一清晰的像,则()A.所成的像是正立缩小的实像B.所成的像是倒立缩小的实像C.把蜡烛向左移动,调整光屏的位置,得到的像变小.D.把蜡烛向右移动少许,调整光屏的位置,得到的像变小.2F2FFFC8、(2007安徽)在”探究凸透镜成像规律”的实验中,已知凸透镜焦距为10cm,当光屏上成一缩小,倒立的烛焰的像时,烛焰(蜡烛)与凸透镜的距离为()A.大于20cm；B.等于20cm；C.大于10cm且小于20cm；D.小于10cm。A9、当摄影师用一台镜头焦距一定的相机给全班同学照完合影后,接着又给小明同学照半身像,这时摄影师应该(填”增大”或”减小”)照相机镜头和小明的距离,同时(填”增大”或”减小”)镜头到底片的距离.减小增大本节课学了什么呢？口诀：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；物远像近像变小，物近像远像变大。