1、 1 第第 3 3 节节 凸透镜成像的规律凸透镜成像的规律 【高效预习反馈】【高效预习反馈】 1使用照相机时,被照物体应放在的 位置,底片应放 在 位置 2放电影时,银幕越大,放映机离银幕应该 ,当银幕上的像 不清晰时,需要调节 .银幕上的像相对于观众来说是放大 的 像(填“虚”或“实”). 3利用凸透镜成像时,若要得到缩小的像,物体到凸透镜的距离应满 足 条件,若要通过凸透镜看细小的物体,物体到凸透镜的距离 应 . 【课堂高效探究】【课堂高效探究】 重点重点 1.1.凸透镜成像的规律凸透镜成像的规律 例例 1 1 一个物体到凸透镜的距离是 30 cm 时,在光屏上得到一个放大的实 像,若把物
2、体沿凸透镜的主光轴移到距凸透镜 45cm 处,则成像的情况是( ) A放大的实像 B.缩小的实像 C.等大的实像 D.上述三种情况都可能 答案:答案:D 律技巧妙法总结:律技巧妙法总结:凸透镜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,由此可判断焦距的范围是 15cmf30cm. 当物距为 45cm 时,物距肯定大于焦距,但由于焦距 f 在 15cm 和 30cm 之间变化, 所以三种情况都有可能。 重点重点 2.2.实像和虚像实像和虚像 2 思维突破:思维突破:平面镜所成的像是虚像,因为在成像的位置,并没有光在那里会 聚, 只是我们感到光好像是从那里
3、射出来的 照相机、 投影仪所成的像与此不同, 在像的位置, 真的有光会聚在那里, 如果把光胶片放在那里, 真的记录下它的像。 这样的像叫做实像。 例例 2 2 下列关于实像和虚像的说法正确的是( ) A虚像是人的幻觉,实像是有实际光线进入人眼 B虚像就是影子,实像是由实际光线形成的光斑 C. 实像能在光屏上呈现,虚像则不能 D光线经折射后总是成实像,经平面镜反射后总是成虚像 答案:答案:C 规律技巧妙法总结:规律技巧妙法总结:虚像是由反向延长线相交而成,不能在光屏上显示,但 可用眼睛看到;实像是由实际光线会聚而成的,能在光屏上显示。 难点:照相机、幻灯机、放大镜的调节难点:照相机、幻灯机、放大
4、镜的调节 思维思维突破:突破:照相机、幻灯机都是利用凸透镜成倒立实像的原理制成的,即当 uf 时,凸透镜的物距增大,像距就应减小,像也变小;放大镜是利用当 uf 时,凸透镜成正立、放大的虚像原理制成的,此时若增大物距,像距增大,像也 增大。 例例 3 3 某人照相,拍了一张后,他向照相机移近了几步,再拍一张。如果 照相机的位置不变,拍照的人应该( ) A把镜头向外拉一些,人像变大 B把镜头向里缩一些,人像变大 C把镜头向外拉一些,人像变小 D把镜头向里缩一些,人像变小 答案:答案:A 规律技巧妙法总结:规律技巧妙法总结: 照相机是利用凸透镜成倒立的、 缩小的实像原理制成的。 镜头相当于凸透镜,
5、人或其他被照景物应该在两倍焦距之外,成像在一倍焦距和 3 二倍焦距之间。某人向照相机移近了几步,就是物距减小了,那么像距变小,像 也变小。 易错点:凸透镜成实像和虚像的区别易错点:凸透镜成实像和虚像的区别 思维突破:思维突破:(1)实像是由实际光线相交而成的像;虚像不是由实际光线相 交而成,而是由实际光线的反向延长线相交而成;(2)实像既能显示在光屏上, 又可以用眼睛看到;虚像不能显示在光屏上,而只能用眼睛看到。(3)实像总 是倒立的;虚像总是正立的。 例例 4 4 凸透镜所成的像( ) A.实像总是正立的,虚像总是倒立的 B.实像和虚像都可能是放大或缩小的 C.成实像时,物体离凸透镜越近像越
6、大 D.成虚像时,物体离凸透镜越近像越大 答案答案:C 指点迷津:指点迷津: 在凸透镜成像中, 实像是倒立的, 虚像是正立的; 实像有放大的, 也有缩小的,虚像是放大的;成实像时,物距减小,像增大;成虚像时,物距增 大,像也增大。 4 【思维迁移】【思维迁移】 1 1习习题题变式变式题题 例例 1 1 (教材 P99 第 2 题变式)如图 5-3-1,小乐用放大镜看指纹时,觉得指 纹的像太小,为使指纹的像大一些,正确的说法是( ) A眼睛和手指不动,让放大镜离手指稍近些 B眼睛和手指不动,让放大镜离手指稍远些 C.放大镜和手指不动,让眼睛离放大镜稍近些 D.放大镜和手指不动,让眼睛离放大镜远些
7、 答案答案:B 思维点拨:思维点拨:放大镜是根据当物距小于焦距时,成正立放大的虚像原理,这时 物距增大,像才能变大。 2.2.一一题题多变多变题题 例例 2 2 物体从距离凸透镜 5 倍焦距的地方,沿主光轴匀速地向 2 倍焦距处 靠近的过程中,像的大小和速度将( ) A像变小,像速度减小 B像变大,像速度增大 C像变小,像速度不变 D像变大,像速度不变 答案:答案:B 5 一变一变 物体沿凸透镜主光轴从 2 倍焦距处匀速向外移动的过程中,像的大 小和速度将( ) A像变大,速度变大 B像变大,速度不变 C变小,速度变小 D像变小,速度不变 答案:答案:C 二变二变 在凸透镜 2 倍焦距以外的地
8、方,沿主光轴方向平放一根粗细均匀的 棒 AB,如图 5-3-2 所示,则形成的像 AB为( ) A比实物短,且 B端比 A端粗 B比实物短,且 A端比 B端 粗 C比实物长,且 B端比 A端粗 D比实物长,且 A端比 B端 粗 答案:答案:A 思维点拨思维点拨:根据凸透镜成像规律,当 uf 时,物距减小,像距增大,像也 增大,反之亦然 【创新探究】【创新探究】 1 1物理与社会、学校、家庭生活物理与社会、学校、家庭生活 问问题题 1 1:部分凸通镜成像:部分凸通镜成像 例例 3 3 在做凸透镜成像实验时,烛焰在光屏上成了一个实像,如果这时用 硬纸板将凸透镜遮住一半,则( ) A. 屏上不能成像
9、 B屏上能成完整的像 C. 屏上仍能成完整的像,但比原来暗 D屏上仍能完成整的像,且比原来的像没有任何不同 探究分析:探究分析:虽然只使用了凸透镜的一部分, 但这部分凸透镜仍能将烛焰的各 点的像都折射到光屏上,所以屏上仍能成完整的像,只是会聚像形成的折封光线 少了,所以只是比原来暗了,故选 C. 6 答案:答案:C 联想与启示:联想与启示:如果一个凸透镜从中间破成两块, 每一块仍可作为一个凸透镜 来使用,并且它们的焦距等性质与原凸透镜相同。 新澡标理念提示:新澡标理念提示:联系学生实际,激发学生的学习兴趣和探究欲望 2.2.物理与生产、经济、科技物理与生产、经济、科技 问问题题 2 2:投影仪
10、的调节:投影仪的调节 例例 4 4 投影仪是教学中常用的仪器,图 5-3-3 是投影仪结构图在水平放置 的凸透镜的正上方有一个与水平面成 45。角的平面镜,右边竖直放屏幕物 体发出的光线经过凸透镜和平面镜后,可在屏上成一清晰的像老师在使用投影 仪时,发现屏幕上的画面太小,正确调节方法的是( ) A减小投影仪与屏幕间的距离,下调凸透镜,减小凸透镜到物体间的距离 B减小投影仪与屏幕间的距离,上调凸透镜,增大凸透镜到物体间的距离 C增大投影仪与屏幕间的距离,下调凸透镜,减小凸透镜到物体间的距离 D增大投影仪与屏幕间的距离,上调凸透镜,增大凸透镜到物体间的距 离 探究分析:探究分析:投影仪成倒立放大的
11、实像物像总是同时移动,成实像时,物距 变小,像距变大,像变大,所以屏幕上的画面要增大,应下调凸透镜,减小物距, 增大投影仪与屏幕间的距离,增大像距,故选 C. 答案:答案:C 联想与启示:联想与启示:使用投影仪时, 必须使投影仪与屏幕及凸透镜到物体间的距离 调到适当位置才能在银幕上成清晰、大小适中的像。 7 新课标理念提示:新课标理念提示:注重实际应用,紧密联系学生生活,提高分析实际问题的 能力 3.3.学科综合学科综合题题 例例 5 5 在“研究凸透镜成像”的实验中,当物距 u 为 20 cm 时,得到一个 倒立、缩小的实像,此时像距为 13 cm,则此凸透镜的焦距为( ) A. f20 c
12、m B.13 cm C.10 cm D.6.5 cm2f, 且 fV2f, 且 f13cm2f,得 6.5 cm2 f,即 f10 cm 当 u=15 cm 时,可能 u=2 f 或 fU 新课标新课标理念提示理念提示:培养学生综合运用知识分析问题,判断解决问题的能力 例例 1010 小明利用如图 5-3-6 所示的装置来探究凸透镜成像的规律通过实 验,他发现蜡烛离凸透镜越远,光屏上得到的像越 (填“大”或 “小”),再把蜡烛向凸透镜靠近时,要想在光屏上得到清晰的像,光屏 应 (填“远离”或“靠近)凸透镜,此时在光屏上看到的像 是 的 (填 “倒立” 或 “正立” ) , 该像比原来的像 (填 “大”或“小)一些当蜡烛继续向凸透镜靠近的过程中,发现蜡烛的位置 在 时,则无论怎样移动光屏,光屏上都得不到烛焰的像. 答案:答案:小 远离 倒立 大 等于(或小于) 1 倍焦距 新课标理念提示新课标理念提示: 使学生经历探究实脸的全过程, 理解规律, 培养探究能力