53凸透镜成像规律 (2)

三 探究凸透镜成像的规律 点燃的蜡烛点燃的蜡烛凸透镜凸透镜(f=10cm)光屏光屏光具座光具座实验器材实验器材FF2F2F物距u像距V几个术语：焦距f、物距u、像距v物距：物距：像距：像距：物体到透镜中心的距离；物体到透镜中心的距离；像到透镜中心的距离；像到透镜中心的距离；如何保证蜡烛的像始终能成在光如何保证蜡烛的像始终能成在光屏中屏中央央？调节烛焰、透镜、光屏，使三者的中心调节烛焰、透镜、光屏，使三者的中心在同一高度。是为了使烛焰的像成在光在同一高度。是为了使烛焰的像成在光屏的中央。屏的中央。2024/4/12提出猜想凸透镜成像可能与_有关物距（物体到透镜的距离）实验步骤描述1、使烛焰、凸透镜(f=10cm)、光屏的中心大致在同一高度。2、把蜡烛放置距凸透镜35cm的地方，在光具座上移动光屏，直到光屏出现明亮、清晰的像为止，观察所成像的特点，并记录物距、像距和成像特点。3、把蜡烛移近凸透镜，使物距等于25cm，20cm，15cm，重复步骤2。4、使物距u=f=10cm，观察成像情况，并将结果记入表格。5、使物距u=5cm，观察成像情况，并将结果记入表格。移动透镜，观察像的变化。FFf2024/4/12作图研究作图研究u2f fv2f 倒立倒立缩小小实像像 利用通过凸透镜的三条特殊光线OABAB2F2F2024/4/12FFfu=2f v=2f 倒立等大实像倒立等大实像 2F2FABAB2024/4/12FFffu2f 倒立放大实像倒立放大实像 2F2FABAB2024/4/12FFfu=f 不成像不成像 2F2FAB2024/4/12FFfuf 正立放大虚像正立放大虚像 2F2FABAB当物体在2倍焦距以外时，凸透镜成_、_、_像；像在焦距和二倍焦距之间。当物体在2倍焦距处时，凸透镜成_、_、_像；像在2倍焦距处。当物体在焦距和2倍焦距之间时，凸透镜成_、_、_像；像在二倍焦距以外。当物体在焦距以内时，凸透镜成_、_、_像；像距大于物距。当物体放在焦点上时，_，平行光出射。倒立缩小实倒立放大实正立等大虚不成像倒立放大实物距物距（u）像的性质像的性质应用应用倒立或倒立或正立正立放大或放大或缩小缩小实像或实像或虚像虚像像距（像距（v）一束平行光一束平行光实像点实像点V=f测凸透镜焦测凸透镜焦距距u2f倒立倒立缩小缩小实像实像fv2f照相机照相机u2f倒立倒立等大等大实像实像v2ffu2f倒立倒立放大放大实像实像v2f投影仪投影仪uf不成像、得到一束平行光不成像、得到一束平行光uf正立正立放大放大虚像虚像放大镜放大镜2024/4/122、在实验中，你能发现实像和虚像的分界点在什么位置吗？3、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？2024/4/124、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？2024/4/125、当凸透镜成实像时，随着物距的减少，像距是怎样变化的？像是怎样变化的？2024/4/12规律精炼光屏上得不到像的原因：1、物体在焦点上。2、物体在一倍焦距以内。3、烛焰、透镜、光屏三者的中心不在同一高度。根据透镜成像规律：物体从距凸透镜两倍焦距以外靠近凸透镜时，像逐渐_透镜，像距逐渐_，像也逐渐_，并且像是_立_像。当物体移至凸透镜的焦点时，不成像。当物体在焦点内，继续向凸透镜移动时，像的性质发生了改变，像和物体在_侧，变成_、_立、_像。远 离增 大增 大倒同放 大正虚实2024/4/12FFf如图：用纸板遮住透镜的下半部，物体的像如何变化？2024/4/12随堂练习随堂练习例：如图所示，保持凸透镜的位置不变，先后例：如图所示，保持凸透镜的位置不变，先后把烛焰放在把烛焰放在a a、b b、c c、d d、e e各点，并分别调整光各点，并分别调整光屏的位置。则：屏的位置。则：1、把烛焰放在、把烛焰放在 点，屏上出现的像最大；点，屏上出现的像最大；把烛焰放在把烛焰放在 点，屏上出现的像最小。点，屏上出现的像最小。a bcd eFFf2f2F2F2024/4/12a bcd eFFf2f2、把烛焰放在、把烛焰放在 点，屏上出现清晰的像时，点，屏上出现清晰的像时，屏距凸透镜最远。屏距凸透镜最远。3、把烛焰放在、把烛焰放在 点，屏上不会出现像。点，屏上不会出现像。2F2F2024/4/12例：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2024/4/12例: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：15cmf2f。所以成倒立缩小的实像。AB凸透镜成像光路图：凸透镜成像光路图：AB成像光路图对较好的学生要求成像光路图对较好的学生要求凸透镜成像光路图：凸透镜成像光路图：成像光路图对较好的学生要求成像光路图对较好的学生要求凸透镜成像光路图：凸透镜成像光路图：成像光路图对较好的学生要求成像光路图对较好的学生要求凸透镜成像光路图：凸透镜成像光路图：成像光路图对较好的学生要求成像光路图对较好的学生要求凸透镜成像光路图：凸透镜成像光路图：成像光路图对较好的学生要求成像光路图对较好的学生要求1、无限远处的太阳光垂直射在凸透镜上，、无限远处的太阳光垂直射在凸透镜上，则（则（）A成像在成像在2倍焦距处倍焦距处 B成像在焦点上成像在焦点上 C成像在焦点内成像在焦点内 D不成像不成像B2、用圆形的鱼缸或透明的罐头瓶养鱼，、用圆形的鱼缸或透明的罐头瓶养鱼，从侧面观赏缸内的鱼，你看到的那条鱼从侧面观赏缸内的鱼，你看到的那条鱼是（是（）A实物实物 B等大的实像等大的实像 C放大的实像放大的实像 D放大的虚像放大的虚像D3、某学生在做凸透镜成像实验时，若发、某学生在做凸透镜成像实验时，若发现在距透镜现在距透镜20cm处的光屏上有一个倒处的光屏上有一个倒立等大的像，则此透镜的焦距可能为立等大的像，则此透镜的焦距可能为（）A10cm B6cm C25cm D无法确定无法确定A4、某物体经凸透镜在光屏上得到一个像，现、某物体经凸透镜在光屏上得到一个像，现将透镜中部遮住不让光通过，则屏上的像将透镜中部遮住不让光通过，则屏上的像（）A缺少中部缺少中部 B变小变小 C性质不变，像变暗性质不变，像变暗 D变大变大C5、将一物体放在凸透镜前，使物距依次为、将一物体放在凸透镜前，使物距依次为6cm，18cm和和24cm，分别得到放大的虚像、放大，分别得到放大的虚像、放大的实像和缩小的实像，则凸透镜的焦距的实像和缩小的实像，则凸透镜的焦距f满足满足关系式（关系式（）Af6cmB6cmf18cm C9cmf12cm D18cmf24cmC考考你：考考你：某同学将一支点燃的蜡烛放在距凸透镜某同学将一支点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm15cm处时，在光屏处时，在光屏上得到一个缩小的像当蜡烛距透镜上得到一个缩小的像当蜡烛距透镜9cm9cm时，在光屏上得时，在光屏上得到一个放大的像这个凸透镜的焦距可能是（）到一个放大的像这个凸透镜的焦距可能是（）A A10 cm10 cm B B8 cm 8 cm C C6 cm6 cm D D4 cm4 cm解解u15cm时，是缩小实像时，是缩小实像u2f15 cm2ff7.5 cm又知又知u9cm时，是放大实像时，是放大实像 f9 cm2f9cmf4.5 cm综合两个不等式得：综合两个不等式得：4.5cmf7.5 cm答案：答案：C