資源簡(jiǎn)介

(共33張PPT)
物理 滬科版（2024）
八年級(jí)全一冊(cè)
1.能完成“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，有安全意識(shí)，
能完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告．
2.能用凸透鏡成像的規(guī)律解釋生活中的相關(guān)現(xiàn)象．
1.凸透鏡成像
在中國(guó)航天的“太空授課”中，航天員
在空間站內(nèi)，做出了水透鏡（如圖）．
通過(guò)這個(gè)水透鏡，我們看見(jiàn)了航天員
倒立縮小的像．
2.物距和像距
物距：物體到凸透鏡光心的距離,用“”表示,如圖所示.
像距：像到凸透鏡光心的距離,用“”表示,如圖所示.
3.探究凸透鏡成像的規(guī)律
實(shí)驗(yàn) 目的 （1）探究凸透鏡成像的規(guī)律．
（2）體會(huì)實(shí)像與虛像的區(qū)別
實(shí)驗(yàn) 器材 凸透鏡已知焦距（一般在 ，太大或太
小都不方便）為 、光具座（帶刻度尺）、
蠟燭（或其他光源）、光屏和火柴
實(shí)驗(yàn) 設(shè)計(jì) 在光具座上，將點(diǎn)燃的蠟燭從離透鏡較遠(yuǎn)的位置
（2倍焦距外）逐漸靠近凸透鏡．調(diào)整光屏位置使
燭焰發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡折射后，在光屏上成清晰
的像（判斷方法：向前或向后移動(dòng)光屏，像都變
得模糊）；光屏上不能成像時(shí)，透過(guò)凸透鏡觀察
燭焰的像．通過(guò)觀察分析得出凸透鏡成像的規(guī)律
實(shí)驗(yàn) 步驟 （1）將蠟燭、凸透鏡、光屏依次安裝在光具座
上，注意三者之間的相對(duì)位置，如圖所示．
________________________________________________________________________________
（2）點(diǎn)燃蠟燭、調(diào)整光屏、凸透鏡、燭焰的高
度，使它們的中心在同一高度．
實(shí)驗(yàn) 步驟 （3）將蠟燭放在離凸透鏡較遠(yuǎn)的位置（2倍焦距外），調(diào)整光屏位置，使?fàn)T焰經(jīng)凸透鏡折射后在光屏上成清晰的像，將觀察到的像的情況和物距、像距等記錄在表中．
實(shí)驗(yàn) 步驟 （4）移動(dòng)蠟燭逐漸靠近凸透鏡，同時(shí)調(diào)整光屏，
在燭焰經(jīng)凸透鏡折射后在光屏上分別成等大清晰
的像、放大清晰的像時(shí)，將成像的情況和物距、
像距等記錄在表中．
實(shí)驗(yàn) 步驟 （5）將蠟燭移到凸透鏡焦點(diǎn)處，觀察能否成像.
再繼續(xù)移動(dòng)蠟燭靠近凸透鏡，觀察燭焰在光屏上
能否成像.撤去光屏，透過(guò)凸透鏡觀察燭焰的像.將
觀察到的情況記錄在表中．
實(shí)驗(yàn) 步驟 （6）重復(fù)幾次上面實(shí)驗(yàn)操作，記錄觀察到的情況
實(shí)驗(yàn)記錄表 凸透鏡焦距
_____________________________________________________
實(shí)驗(yàn) 結(jié)論 凸透鏡成像規(guī)律：
物體位于凸透鏡的2倍焦距外時(shí)，成縮小、倒立的
實(shí)像；
物體位于2倍焦距時(shí)，成等大、倒立的實(shí)像；
物體位于2倍焦距與1倍焦距之間時(shí)，成放大、倒
立的實(shí)像；
物體位于1倍焦距時(shí)，不能成像；
物體位于1倍焦距以內(nèi)時(shí)，成放大、正立的虛像
4.實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn)
（1）凸透鏡的選擇：光具座的長(zhǎng)度有限，實(shí)驗(yàn)時(shí)最好選
用焦距在 左右的凸透鏡，這樣便于測(cè)量物距和像距.
若焦距過(guò)大，可能難以找到清晰的像.
（2）儀器的擺放原則：要使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏的中心
大致在同一高度，這樣才能使?fàn)T焰的像完整地成在光屏
的中央，便于觀察.
（3）調(diào)整光屏?xí)r不可再調(diào)整凸透鏡的位置，否則會(huì)引起
物距改變.
（4）同一個(gè)物距范圍內(nèi)要取兩組以上的物距進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，
這樣做是為了排除偶然因素，使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更具有普遍性.
（5）隨著實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，像在光屏上的位置越來(lái)越高，原
因是蠟燭燃燒的時(shí)間越長(zhǎng)，蠟燭越短.（調(diào)整方法：將蠟
燭向上移動(dòng)或?qū)⑼雇哥R和光屏同時(shí)向下移動(dòng).）
教材深挖
實(shí)驗(yàn)中無(wú)論如何移動(dòng)光屏都找不到像的原因
1.若燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心不在同一高度，燭焰
的像可能成在光屏的上方或下方.
2.若燭焰在凸透鏡1倍焦距外，但非常靠近焦點(diǎn)時(shí)，所成
的像很大，且像距也很大，而光具座長(zhǎng)度有限，光屏不
能承接到清晰的像.
. .
. .
3.若燭焰位于凸透鏡的焦點(diǎn)處，燭焰發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡折
射后平行射出，光屏上不會(huì)出現(xiàn)燭焰的像．
4.若燭焰位于凸透鏡的1倍焦距內(nèi)，像是與燭焰在同一側(cè)
的虛像，此時(shí)光屏接收不到像．
. .
. .
5.凸透鏡成像規(guī)律的光路分析
利用凸透鏡的三條特殊光路中的兩條可以畫出相應(yīng)的光
路圖，從而判斷出像距的大小和成像的具體情況，這是
理解凸透鏡成像規(guī)律的最好方法.
（1）當(dāng)時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像， .
（2）當(dāng)時(shí)，成倒立、等大的實(shí)像， .
（3）當(dāng)時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像， .
（4）當(dāng) 時(shí)，折射光是一束平行光，不能相交，其
反向延長(zhǎng)線也不能相交，所以不能成像.
（5）當(dāng)時(shí)，成正立、放大的虛像， .
歸納總結(jié)
凸透鏡成像的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律
（1）焦點(diǎn)處是物體成實(shí)像和虛像的分界點(diǎn)，2倍焦距處
是物體成放大的實(shí)像和縮小的實(shí)像的分界點(diǎn).不論成實(shí)像
還是成虛像，物體離焦點(diǎn)越近，所成的像越大，像離凸
透鏡也越遠(yuǎn).
（2）若物體的位置發(fā)生變化，則像的性質(zhì)和位置也發(fā)生
相應(yīng)變化.無(wú)論成實(shí)像還是成虛像，像與物體移動(dòng)的方向
一致.
①成實(shí)像時(shí)，物像異側(cè)，物距減小，像距增大；物距增
大，像距減小.
②成虛像時(shí)，物像同側(cè)，物距減小，像距減小；物距增
大，像距增大.
典例1 [湖北中考改編] 小紅和家人一起乘高鐵去旅行，
進(jìn)站時(shí)要進(jìn)行身份驗(yàn)證，她發(fā)現(xiàn)屏幕上的頭像較小，不
能完成人臉識(shí)別，后來(lái)在工作人員的指導(dǎo)下順利完成了
識(shí)別．她了解到屏幕上的頭像是通過(guò)攝像頭內(nèi)的凸透鏡
形成的，于是帶著興趣用凸透鏡、蠟燭、光屏和光具座
等器材進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)．
（1）實(shí)驗(yàn)前，使__________________________大致在同
一高度．
燭焰、凸透鏡和光屏的中心
（2）如圖甲所示，燭焰恰好在光屏上成清晰的像，保持
凸透鏡位置不變，若將蠟燭向右移動(dòng)少許，則應(yīng)將光屏
向____（選填“左”或“右”）移動(dòng)才能再次在光屏上成清晰
的像，此時(shí)的像變大．
右
[解析] 根據(jù)“凸透鏡成實(shí)像時(shí)物近像遠(yuǎn)像變大”的規(guī)律可
知，若將蠟燭向右移動(dòng)少許，物距變小，像距會(huì)變大，
則應(yīng)將光屏向右移動(dòng)才能再次在光屏上成清晰的像.
（3）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)，小紅進(jìn)行人臉識(shí)別時(shí)，為使屏幕上的
頭像變大，她應(yīng)該______（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）鏡頭．
靠近
（4）在圖乙所示位置時(shí)，燭焰也在光屏上成清晰的像，
這個(gè)像是倒立、______（選填“放大”“縮小”或“等大”）的
實(shí)像，由此可知凸透鏡的焦距為_____ ．
等大
10.0
[解析] 圖乙所示位置時(shí)，即 時(shí)，燭焰在光屏
上成倒立、等大的實(shí)像，此時(shí) ，凸透鏡的焦
距 ．
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