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(共43張PPT)
第四章
光的折射
透鏡
第3節(jié)
凸透鏡成像的規(guī)律
課時2
凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用
1.了解透鏡在日常生活中的應(yīng)用。能區(qū)分照相機、投影儀、放大鏡的成像特點；經(jīng)過制作簡易模型照相機的過程,初步了解照相機的成像原理。
2.能簡單描述凸透鏡所成實像和虛像的主要特征,能區(qū)分實像和虛像。
如圖所示的是我們生活
中常見的照相機,通過它我們
可以捕捉到生活中許多美好的
瞬間,給我們留下許多難忘的
回憶。
你知道照相機是怎樣成像的嗎?
1.復(fù)習凸透鏡的3種光路圖：
經(jīng)凸透鏡折射后過焦點
經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸
經(jīng)凸透鏡后傳播方向不變
一、判斷凸透鏡成像時像的變化
（1）當物體在2倍焦距以外時，成像光路圖如圖甲（A、B為二倍焦距處，后同）所示，成倒立、縮小的實像。（可應(yīng)用于照相機）
2.凸透鏡成像的5種光路圖：
（2）當物體在2倍焦距時，成像光路圖如圖乙所示，成倒立、等大的實像。（可應(yīng)用于確定焦距）
（3）當物體在1倍焦距和2倍焦距之間時，成像光路圖如圖丙所示，成倒立、放大的實像。（可應(yīng)用于投影儀）
（4）當物體在焦點時，光路圖如圖丁所示，不成像。
（5）當物體在1倍焦距以內(nèi)時，成像光路圖如圖戊所示，折射光線不能在透鏡后會聚成實像，只能是折射光線的反向延長線相交于一點，人眼透過凸透鏡能看到正立、放大的虛像。（可應(yīng)用于放大鏡）
①由于凸透鏡所成的像是通過凸透鏡將來自物體的光線會聚形成的，所以凸透鏡的大小不會影響透鏡能否成像。
②像點是所有折射光線會聚而成的，也就是所有折射光線都要過像點。
如圖所示，處于主光軸上的物體AB經(jīng)凸透鏡后在光屏上成像為A′B′，請你根據(jù)圖中所給的條件畫出凸透鏡，并確定焦點F
的位置。
例
典例分析
解析：連接BB′。交主光軸于O，則O點即為透鏡的光心；過O點作出凸透鏡，如圖所示；過B作平行于主光軸的光線，與透鏡相交，連接交點與B′點，與主光軸的交點為F，則F即為透鏡右側(cè)焦點；過B′點作折射光線平行于主光軸，交透鏡于另一個點，連接交點與B點，交主光軸于F，則F即為透鏡左側(cè)焦點；將圖中的所有光線標上箭頭，光路圖即完成。
二、照相機
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照相機的原理是物體到凸透鏡的距離大于2倍焦距時，成倒立、縮小的實像。
1.照相機的調(diào)節(jié)
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為了使遠近不同的景物在膠片上都能形成清晰的像,需要旋轉(zhuǎn)鏡頭上的“調(diào)焦環(huán)”——調(diào)節(jié)鏡頭到膠片的距離。
拍攝近處景物時,鏡頭往前伸,離膠片遠一些;
拍攝遠處景物時,鏡頭往后縮,離膠片近一些。
調(diào)焦環(huán)上刻著數(shù)字,表示拍攝的景物到鏡頭的距離。
1
2
若想使底片上的像變大，應(yīng)使相機靠近物體，同時使鏡頭遠離底片（增大暗箱長度）。
第一張照片變成了第二張照片，拍照的人是怎樣做到的？
思
考
2.實驗：自制模擬照相機
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二維碼在現(xiàn)代生活中隨處可見。我們能看見二維碼是由于光在二維碼圖案上發(fā)生了________（填“反”或“折”）射；用手機掃描二維碼時，手機的鏡頭相當于________鏡，二維碼圖案通過手機鏡頭成_______（填“縮小”或“放大”）像。如圖所示是時下流行的用自拍桿拍照的情景，與直接拿手機自拍相比，使用自拍桿增大了_________（填“物距”或“像距”）。
反
凸透
縮小
物距
例
典例分析
如圖所示是一個自制的模型照相機。紙筒A的一端蒙上一層半透明紙，紙筒B的一端嵌了一個凸透鏡。兩紙筒套在一起組成一個照相機模型。應(yīng)當如何使用這架照相機來“拍攝”景物？（　　）
A.眼睛應(yīng)對著B端向筒內(nèi)觀察，看看像是否清晰
B.應(yīng)把A端朝著明亮的室外，B端朝著較暗的室內(nèi)，否則看不清楚
C.應(yīng)把B端朝著明亮的室外，A端朝著較暗的室內(nèi)，否則看不清楚
D.眼睛可以對著A端也可以向著B端向筒內(nèi)觀察景物成的像
C
例
典例分析
投影片上的圖案通過凸透鏡形成一個放大的、倒立的實像。
把投影儀上的平面鏡（反光鏡）取下，投影片放在載物臺上。調(diào)節(jié)鏡頭，在天花板上就能得到投影片上圖案清晰的像。觀察像的大小、正倒。
1.探究實驗：投影儀的成像原理
三、投影儀
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平面鏡
鏡頭(凸透鏡)
2.投影儀和幻燈機的結(jié)構(gòu)
屏幕
投影片
像
改變光路
成像
放映幻燈片時，想使銀幕上出現(xiàn)放大的“F”字母，那么幻燈片的正確放法應(yīng)是（　　）
B
A
B
C
D
F
F
例
典例分析
用放大鏡看書上的字
能使物體成放大的、正立的虛像,而且像與物同側(cè)。
四、放大鏡
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把放大鏡放在物體跟眼睛之間，適當調(diào)整距離，我們就能看清物體的細微之處。放大鏡所成的像是正立、放大的。
放大鏡成像原理
F
f
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在鑒定文物時，常用放大鏡觀察文物的細微部分，這時他看到的像是正立_______的虛像。如果在文物上有兩條裂紋，其夾角是5°，放大鏡的放大倍數(shù)是6倍，則他看到的角是_______°。
放大
5
例
典例分析
實像：由實際光線會聚而成的,能呈現(xiàn)在光屏上。
虛像：由反射光線或折射光線的反向延長線相交而形成,不能呈現(xiàn)在光屏上，人眼逆著出射光線可以看到虛像。
五、實像和虛像
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1.利用凸透鏡成像規(guī)律分析：
①如何讓焦距不變的照相機得到更大的實像？
照相機中的凸透鏡成實像是利用了u＞2f，f＜v＜2f，若要想得到更大的實像，就要利用“物近像遠像變大，物遠像近像變小”，即在凸透鏡成實像時，隨著物距減小，所成像變大，像距也跟著變大；反之隨著物距增大，所成像變小，像距也跟著變小。因此我們要讓照相機鏡頭靠近被照物體（縮小物距），同時加大鏡頭到底片的距離（增大像距）。
②如何讓投影儀得到更大的實像？
投影儀中的凸透鏡成實像是利用了f
＜u＜2f，v＞2f，若要得到更大的實像，利用“物近像遠像變大，物遠相近像變小”的原理，就要讓投影儀的凸透鏡靠近投影片（縮小物距），同時加大鏡頭到屏幕的距離（增大像距）。
③如何讓放大鏡得到更大的虛像
放大鏡中的凸透鏡成虛像是利用了u＜f，若要想得到更大的虛像，就要讓放大鏡遠離物體（增大物距），同時物體的像也會遠離放大鏡（像距增大），但距離不能大于焦距，若物距大于焦距，則起不到放大鏡的作用了。
下列有關(guān)成像的說法中，正確的是（　　）
A.物體通過平面鏡所成的像是實像
B.通過凸透鏡所成的像一定是實像
C.小孔成像實驗中，所成像是實像
D.實像都是縮小的，虛像都是放大的
C
例
典例分析
如圖所示的四個情景中，成實像的是（　　）
A.水面飛鳥的“倒影”
B.照相機膠片上的像
C.船上人看到的水里的魚
D.通過放大鏡看到的字
B
例
典例分析
小麗組在探究凸透鏡成像的規(guī)律時，使用的透鏡焦距為10cm，他們把蠟燭和凸透鏡分別放在如圖所示位置，然后調(diào)節(jié)光屏至合適的位置，則顯示出一個倒立、________（選填“放大”或“縮小”）的像，像的位置在60cm刻度處的_____側(cè)（選填“左”或“右”）。在照相機和投影儀中，成像情況與此類似的是________。
30cm
>
2f
縮小
左
f＜v＜2f
倒立、縮小的實像
照相機
例
典例分析
凸透鏡成像的5種光路圖：
1.常用溫度計的刻度部分為三棱體，橫截面如圖所示，為了便于讀數(shù)，其正面做成圓弧形，它的作用相當于_________，使我們能看到水銀柱放大后的_____________像。
2.亞運會游泳比賽的泳池中有一個可以移動的攝像機，它的鏡頭相當于一個________鏡，它拍攝的游泳館的頂棚比實際位置要________一些（選填“高”或“低”）。
凸透鏡
正立的虛
凸透
高
3.圖甲、乙是相同焦距拍攝的同一小孩的照片，則拍攝時，物距、像距的比較情況是（　　）
A.甲的物距、像距都比乙大
B.甲的物距、像距都比乙小
C.甲的物距比乙大，甲的像距比乙小
D.甲的物距比乙小，甲的像距比乙大
C
4.【多選】如圖所示，早期照相館里攝影師取景時看到的像是倒立的，有幾位同學對此現(xiàn)象展開了討論，下述觀點正確的是（　　
）
A.將照相機靠近兩位照相的人，可以看到兩位照相人的全身像
B.調(diào)整相機和兩位照相人之間的距離，人像變小時，應(yīng)減小相機鏡頭和膠片之間的距離
C.要使人像更亮，必須在兩位照相的人身后進行“補光”
D.現(xiàn)在的相機利用光學或電子技術(shù)，把倒立的像轉(zhuǎn)變成正立的，便于觀察
BD
你了解實像和虛像嗎？
自從學習光現(xiàn)象以來，我們分別學習了實像和虛像，對于這兩種像的區(qū)別與聯(lián)系掌握起來卻有點兒麻煩。實像是由實際光線會聚的，而且是倒立的，并且能用光屏承接；虛像是由實際光線的反向延長線會聚的，因此不能用光屏承接，并且都是正立的；無論是實像還是虛像都能用眼睛看到。
請根據(jù)上述信息回答以下問題：
（1）下列現(xiàn)象中，只能成虛像的是_______。
A.照相機照相
B.平面鏡成像
C.凸透鏡成像
D.小孔成像
B
（2）透過放大鏡可以看到物體被放大的虛像，關(guān)于放大鏡的說法中正確的是______。
A.透過放大鏡總能看到物體被放大的虛像
B.透過放大鏡看到放大物體的虛像與物體在放大鏡的兩側(cè)
C.物體距離放大鏡越近成的虛像就越小
D.放大鏡其實就是凹透鏡
C
（3）對實像和虛像的認識正確的是_______。
A.只有通過光的反射才可以成虛像
B.只有通過光的折射才可以成虛像
C.通過光的反射可以成實像，也可成虛像
D.通過光的折射可以成實像，也可成虛像
CD
主要構(gòu)造
1.鏡頭：相當于一個凸透鏡。
2.膠片：相當于光屏。
3.調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)。
①取景窗：觀察所拍景物；
②光圈環(huán)：控制進入鏡頭的光的多少；
③調(diào)焦環(huán)：調(diào)節(jié)鏡頭到膠片間的距離，即像距；
④快門：控制曝光時間。
投影儀
點擊畫面
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