文档内容
5.3 凸透镜成像的规律 (导学案)
【学习目标】
1. 通过实验探究,知道凸透镜成像的规律。
2. 经历探究过程,提升对证据的分析和论证能力。
3. 通过探究活动,体会实验探究活动对认识事物过程中的重要意义。
【学习重点】 理解凸透镜的成像规律。
【学习难点】探究凸透镜成像的规律的过程。
【自主预习】
阅读教材,完成以下问题:
1.在做“探究凸透镜成像规律”的实验中用到的器材有:蜡烛、凸透镜、光屏和光具座,分别把上
述物体安装在光具座上,调整它们的高度,使得烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度,目的是使像成在
光屏的中央。光屏的作用是承接并显示凸透镜所成的实(选填“虚”或“实”)像。
2. 完成下表的填写:(焦距、物距、像距分别用f、u、v表示)
物与像 光屏能
物距u 像的性质 像距v 应用
的位置 否承接
u>2f 倒立 缩小 实像 异侧 2 f > v > f 能 照相机
u=2f 倒立 等大 实像 异侧 v = 2 f 能 测焦距
f2 f 能 投影仪
u=f 不成像
u 2f 实像 缩小 倒立 15
2 20 u = 2f 实像 等大 倒立 20
3 15 2f >u >f 实像 放大 倒立 30
u =f
4 10 不成像
5 6 u 2f,则成倒立、缩小的实像,
像距满足fu=50.0cm-35.0cm=15.0cm>f
成倒立、放大的实像,成像时左右颠倒,上下相反。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
探究二、凸透镜成像规律的应用
【想一想】上一节学过照相机、投影仪、放大镜的成像特点,它们成像的原理及像的性质应该怎样具
体描述呢?
1.照相机
(1)照相机原理:物距u>2f 时,成倒立、缩小的实像,像距 f<v<2f。成像光路图:
(2)照相机的调节
①调节依据:凸透镜成倒立、缩小的实像时,物近像远像变大。
②调节方法:像偏小,物体靠近相机,暗箱拉长;像偏大,物体远离相机,暗箱缩短。
2.投影仪
(1)投影仪原理:物距u:f<u<2f 时,成倒立、放大的实像,像距 v >2f。成像光路图:(2)投影仪的调节
①调节依据:凸透镜成倒立、放大的实像时,物近像远像变大。
②调节方法:像偏小,投影片靠近镜头,投影仪远离屏幕;像偏大,投影片远离镜头,投影仪靠近屏
幕。
3.放大镜
(1)放大镜成像原理:当物距u2f。
(3)物距u<f 时,凸透镜成正立、放大的虚像。
(4)物距u=2f 时,成倒立、等大的实像,像距v=2f
(5)物距u=f 时,不成像。【例题6】请用作图法找出蜡烛火焰A点的像A′ 。
【答案】右图。
【解析】平行于主光轴的光线折射后过焦点,通过光心的光线传播方向不变,两条折射光线交点即是
A的像A′。
【精讲点拨】
1. 凸透镜成像时,比较物距与像距的大小,也可以判断像的性质。
①如果像距大于物距,则像的大小大于物体的大小;
②如果像距等于物距,则像的大小等于物体的大小;
③如果像距小于物距,则像的大小小于物体的大小。
2. 在凸透镜成像规律中有两个一致性,即像随物体移动方向的一致性,像的大小随像距大小变化的一
致性。
【归纳整理】
物与像 光屏能
物距u 像的性质 像距v 应用
的位置 否承接
u>2f 倒立 缩小 实像 异侧 2f>v>f 能 照相机
u=2f 倒立 等大 实像 异侧 v=2f 能 测焦距
f2f 能 投影仪
u=f 不成像 获得平行光
u2f
所以成倒立、缩小的实像。
若将光源远离凸透镜,则物距增大,根据凸透镜成像的规律得,像距要减小,所以光屏要靠近凸透镜
即向左移动,以获得清晰的实像。
(2)如果将光源移至7cm处,此时物距u=7cm