資源簡介

5.科學(xué)探究：凸透鏡成像規(guī)律
第2課時
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1.理解凸透鏡成像的規(guī)律.
2.了解凸透鏡在照相機、攝像頭、幻燈機和投影儀中的應(yīng)用.
3.學(xué)會運用凸透鏡成像規(guī)律解釋一些簡單的現(xiàn)象.
【學(xué)習(xí)重點】
組織指導(dǎo)學(xué)生完成實驗探究凸透鏡成像的規(guī)律.
【學(xué)習(xí)難點】
引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗,分析數(shù)據(jù),歸納總結(jié),得出規(guī)律.利用凸透鏡成像規(guī)律解釋生活中的現(xiàn)象.
一．實驗?zāi)康模禾骄客雇哥R成像規(guī)律
二．實驗器材：光具座、凸透鏡、光屏、_________、蠟燭和火柴等。
三．實驗操作要求：
1.提出問題與猜想：
同學(xué)們知道了照相機可以拍攝景物，投影儀和放大鏡也能成像的特點，比較它們所成的像，聰明的你想到了什么？你會提出什么新的問題呢？
你提出的問題是： 。
你的猜想是： 。
2.設(shè)計實驗和進行實驗（請按以下實驗步驟進行實驗）：
（1）用平行光匯聚法測得實驗所用凸透鏡的焦距是 cm
（2）將實驗器材按蠟燭、凸透鏡、光屏的順序放在光具座上，調(diào)整它們的高度，使它們的中心大致在同一高度，從透鏡的位置開始用刻度尺在左右兩邊用筆標(biāo)出等于焦距和2倍焦距的位置；
（3）把蠟燭放在離凸透鏡較遠的位置，使物距u ﹥2f，保持物距不變，調(diào)整光屏與凸透鏡的距離，使?fàn)T焰在光屏上成一清晰的像，觀察像的大小、倒正以及物距、像距的大小，把觀察結(jié)果和數(shù)據(jù)記錄在下面的表格中；然后調(diào)整物距仍使物距u ﹥2f，調(diào)整光屏與凸透鏡的距離，使?fàn)T焰在光屏上成一清晰的像，觀察像的大小、倒正以及物距、像距的大小，把觀察結(jié)果和數(shù)據(jù)記錄在下面的表格中；
（4）把蠟燭向凸透鏡移近，使物距u =2f ，重復(fù)以上操作，進行觀察和記錄；
（5）繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡移近，使物距在2f和f之間，即2f﹥u﹥f,重復(fù)以上操作。實驗做兩次，進行觀察記錄；
（6）繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡移近，使物距u =f ，這時調(diào)整光屏，在光屏上已經(jīng)看不到蠟燭的像（思考為什么？）
（7）繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡移近，使物距u ﹤f ，這時在光屏上已經(jīng)看不到蠟燭的像，用眼睛直接通過凸透鏡去觀察蠟燭，把物距和觀察結(jié)果記錄在表格中。
四．記錄和結(jié)論
像與物距的關(guān)系
物距與焦距關(guān)系 物距u/cm 像距v/cm 像的性質(zhì)
實虛 大小 正倒
u ﹥2f
u =2f
2f﹥u﹥f
u =f
u ﹤f
五．分析與論證
分析上表的記錄，我們可得出以下結(jié)論：
1.（1）當(dāng)物體位于凸透鏡的二倍焦距之外時，成 像；
（2）當(dāng)物體位于凸透鏡的二倍焦距時，成 像；
（3）當(dāng)物體位于凸透鏡的二倍焦距和一倍焦距之間時，成 像；
（4）當(dāng)物體位于凸透鏡的一倍焦距時，________________________
（5）當(dāng)物體位于凸透鏡的焦距以內(nèi)時，成 像，它的應(yīng)用是 。
2.成實像時，物與像是_______（填“同側(cè)”或“異側(cè)”）________(填“正立”或“倒立”)
成虛像時，物與像是_______（填“同側(cè)”或“異側(cè)”）________(填“正立”或 “倒立”)
3.一倍焦距分________，二倍焦距分_________
實像：_________、________、________；虛像：_________、________、________
答案：
三. 1. 凸透鏡成像大小與什么有關(guān)呢？
凸透鏡成像情況可能與物體到凸透鏡的距離有關(guān)
2.（1）10
（6）在焦點發(fā)出的光，經(jīng)凸透鏡折射后變成平行光束，不能相交，即不成像
五．1.（1）倒立、縮小、實像 （2）倒立、等大、實像 （3）倒立、放大、實像
（4）不成像 （5）正立、放大、虛像 放大鏡
2.異側(cè) 倒立 同側(cè) 正立
3.虛（像）實（像） 大小 物近、像遠、像變大 物近、像近，像變小
【當(dāng)堂檢測】
1、照相機和放大鏡都是凸透鏡成像原理的具體應(yīng)用。對應(yīng)圖，下列關(guān)于照相機、放大鏡使用和成像的說法正確的是 （ )
　　
A．照相機：被拍物體應(yīng)在甲區(qū)域內(nèi)，成倒立縮小實像
B．照相機：被拍物體應(yīng)在乙區(qū)域內(nèi)，成倒立縮小實像
C．放大鏡：被觀察物體應(yīng)在乙區(qū)域內(nèi)，成正立放大虛像
D．放大鏡：被觀察物體應(yīng)在丙區(qū)域內(nèi)，成正立放大實像
2、如圖所示，手機鏡頭成縮小的像，其成像特點與下列儀器相同的是（ ）
A．幻燈機 B．照相機 C．放大鏡 D．潛望鏡
3、一位同學(xué)利用如圖所示的器材做實驗，先用焦距為20cm的凸透鏡甲進行實驗，在屏上得到了清晰的縮小實像，接下來他想改用焦距為10cm的凸透鏡乙繼續(xù)進行實驗，如果不改變發(fā)光體和凸透鏡的位置，則（　　）
A．將光屏適當(dāng)左移，可得到倒立放大的實像
B．將光屏適當(dāng)左移，可得到倒立縮小的實像
C．將光屏適當(dāng)右移，可得到倒立放大的實像
D．將光屏適當(dāng)右移，可得到倒立縮小的實像
4、小明同學(xué)做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實驗，當(dāng)他把燭焰移到距透鏡18cm的位置時，在光屏上觀察到倒立放大清晰的像。他判斷凸透鏡焦距可能是①6cm、②9cm、③12cm、④16cm，其中正確的是
A．①② B．②③ C．①④ D．③④
5、在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，需調(diào)節(jié)__________、_________、_________三者的中心大致在同一高度，即“三心同高”。
6、
7、如圖所示，a、b、c、d是距凸透鏡不同距離的四個點，F(xiàn)為焦點．其中照相機是根據(jù)物體放在 點時的成像特點制成的，幻燈機是根據(jù)物體放在 點時的成像特點制成的．
8、將點燃的蠟燭沿凸透鏡的主光軸，從大于二倍焦距處逐漸向透鏡移動時，在光屏上可先觀察到_______、_______的實像；當(dāng)蠟燭移到距凸透鏡二倍焦距時可觀察到________、_________的實像；接著移動蠟燭使物距在一、二倍焦距之間，可觀察到______、________的實像；當(dāng)蠟燭移到距凸透鏡焦點時，在光屏上可觀察到___________，此時凸透鏡不成像；接著移動蠟燭使物距小于焦距，此時在光屏上_______（“能”或“不能”）承接到蠟燭的像，但可在凸透鏡的另一側(cè)觀察到_________、_________的虛像.
1.3.同學(xué)們在探究“凸透鏡成像規(guī)律”時，將蠟燭從遠處逐漸靠近凸透鏡的過程中，蠟燭經(jīng)過_______位置以后，所成實像由縮小變成放大；經(jīng)過_____位置以后由實像變成虛像。
4.如圖所示，凸透鏡的焦距為lOcm，保持透鏡位置不變．當(dāng)蠟燭在20cm刻度處時，為了在光屏的中心找到像，應(yīng)調(diào)整光屏的 ，并將光屏向 方向移動(選填“遠離透鏡”或“靠近透鏡”)。
答案：1、A 2、B 3、 B 4、D 5、燭焰 凸透鏡 光屏
6、二倍焦距處 焦點 7、a c
8、倒立 縮小 倒立 等大 倒立 放大 圓形光斑 不能 正立 放大
【我的收獲】

展開更多......

收起↑