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第四章在光的世界里5.科学探究：凸透镜成像1、知道什么是凸透镜，以及凸透镜对光线的会聚作用.2、知道凸透镜的光心、焦点、焦距和主光轴.3、通过探究性实验得出凸透镜成像的规律.4、通过探究凸透镜成像规律的实验，有意识的渗透辩证唯物主义观点.重点和难点凸透镜对光线有会聚作用和它的成像规律是本节的重点.学生用实验探究凸透镜成像规律是本节教学的难点.生活中的透镜1、中间厚，边缘薄的透镜称为凸透镜一、透镜分类2、中间薄，边缘厚的透镜称为凹透镜1．主光轴：通过两个球面球心的直线.2．光心：光心是主光轴上的一点，通过这点的光线穿过透镜时不改变方向.主光轴C2C1O光心OFf凸透镜的焦点和焦距焦点：平行于主轴的平行光通过凸透镜后会聚一点.焦距：焦点到光心的距离.焦距主轴焦点1．两种透镜：凸透镜和凹透镜；2．几个基本概念:光心、主光轴、焦点、焦距；3．透镜对光线的作用：凸透镜对光线有会聚作用,又叫会聚透镜.凹透镜对光线有发散作用,又叫发散透镜.太阳本身就是一个巨大的光源，当太阳光射到地面时，我们就可以把它看做平行光.那么同学们能不能想办法利用太阳光粗测凸透镜的焦距呢？1．探究问题：三、探究凸透镜成像的规律fFO凸透镜2．实验方案：光屏物体像的虚、实，大、小，正、倒跟物距有什么关系呢？烛焰、透镜、光屏三者的中心处于同一水平高度。（2）两个物理名词及实验前的调节：凸透镜、蜡烛、光屏、火柴、光具座物距（u）像距（v）（1）实验器材：（1）实验步骤①组装实验装置，将烛焰中心、凸透镜中心和光屏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.3．进行实验与收集证据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.凸透镜焦距f＝cm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）探究实验记录表（2）像的大小：思考：难道实像只有放大和缩小两种情况？当u＝v＝2f时成等大的实像.二倍焦距点分大小.（没有缩小的虚像.）u＞f时成实像，u＜f时成虚像.(一倍焦距点分虚实)（1）像的虚实：4．分析与论证（2）像的大小：u＞v时，得到缩小实像；u＜v时，得到放大实像.（3）像的正倒：u＞f时成实像，是倒立的；u＜f时成虚像，是正立的.四、应用1．照相机是根据什么原理工作的？照相机是根据物体距凸透镜大于2倍焦距的原理制成的.2．幻灯机是根据什么原理工作的？幻灯机是根据物体距凸透镜大于焦距小于2倍焦距的原理制成的.3．放大镜是根据什么原理工作的？物体位于焦点以内，成正立、放大的虚像原理制成的.物距像的性质像距虚实大小正倒u＞2f实像缩小倒立2f＞v＞fu＝2f实像等大倒立v＝2f2f＞u＞f实像放大倒立v＞2fu＝f不成像u＜f虚像放大正立与物同侧1.学习了透镜知识后，小勇回家认真研究爷爷的老花镜，并得出以下结论，你认为他的这些结论中不妥当的是（）A．老花镜是一种凸透镜B．老花镜可以用来做放大镜C．老花镜能在阳光下点燃白纸D．爷爷原来是个近视眼解析：老花镜的镜片中间厚，边缘薄，因此是凸透镜，对光线起会聚作用，同时也可以用来当放大镜使用，故ABC正确；远视眼是晶状体会聚能力减弱，像呈在视网膜的后方，应佩戴凸透镜矫正，因此爷爷是个远视眼，故D错误．D2.如图是把一副眼镜放在太阳光下，在地面上看到的情形．由此可以判断镜片是（）A．凸面镜B．凹面镜C．凸透镜D．凹透镜解析：由图可见，阳光通过眼镜形成的光斑中间较四周暗，对光线起发散作用，因此是凹透镜．D3.关于光现象，下列说法中正确的是（）A．太阳光是沿直线传播到地球的B．当一束光垂直入射到平面镜上，反射角大小为90°C．凸透镜能使平行主光轴的光会聚焦点，对其它光没有会聚作用D．有时对着墙壁按遥控器键也能控制电视机，这是因为红外线发生了反射解：A、当介质不均匀时，将发生折射；B、因为入射光线垂直射到平面镜上，反射角为0°；C、凸透镜对所有的光线都有会聚的作用，所以此说法是片面的；D、遥控器发出的红外线，会发生反射，有时遥控器并没有对准电视机的控制窗口，而是沿某一合适的方向对准墙壁按下按钮，也可以控制电视机，这是利用了光的反射．D4.常言道，水火不相容，但用透明冰块磨制成的一个光学器件却可以取火，这个器件相当于下面的（）A．平面镜B．凸面镜C．凸透镜D．凹透镜解析：透明冰块磨制成一个光学器件，光线可以透过；可以取火是因为这个光学透镜可以会聚光线，凸透镜又叫会聚透镜．C5.透镜在我们的生活、学习中应用广泛，下列说法正确的是（）A．近视眼镜利用了凹透镜对光的发散作用B．照相时，被照者应站在镜头二倍焦距以内C．显微镜的目镜成正立、缩小的虚像D．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应大于一倍焦距解析：A、近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，所以A正确；B、照相时，被照者应站在镜头二倍焦距之外，所以B错误；C、显微镜的目镜成正立、放大的虚像，所以C错误；D、借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于一倍焦距，所以D错误．A