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溫故知新
聲與信息
溫故知新--透鏡的三條特殊光線
F
F
F
F
1.通過光心的光線:傳播方向不改變。
2.平行于主光軸的光線
3.經過透鏡焦點的光線
O
O
生活中的各種透鏡
眼鏡
放大鏡
投影儀
望遠鏡
顯微鏡
照相機
3.6凸透鏡的成像規律
一、探究凸透鏡成像的規律
P76
使景物成像在屏上
實物圖
白紙、視網膜
清晰
O
F
F
物距u
像距v
光屏
光心
物體
1、提出問題：
像的實虛、大小、正倒
通過凸透鏡能成什么樣的像呢
P76
實像
虛像
等大
放大
縮小
正立
倒立
像的特點
成像情況與哪些因素有關呢
與物距u、凸透鏡的焦距f有關
由于窗外景物能成像在屏上，可以猜想凸透鏡總是成實像，像的大小及像距v 可能與物距u、凸透鏡的焦距f都有關系。
P76
2、猜想與假設：
O
F
F
物距u
像距v
光屏
光心
物體
探究凸透鏡成像的規律
焦距不變時，探究凸透鏡成像與物距的關系
實質
3.設計實驗與制訂方案
為了驗證上述猜想，可以選用光具座來探究凸透鏡成像規律。如圖3-6-3所示，光具座上附有標尺和可自由移動的支架座，支架座上可安裝配件，配件包括光屏、凸透鏡、光源(如蠟燭)。
蠟燭
凸透鏡
光屏
標尺
實驗目的：探究凸透鏡成像的規律
選擇器材：
放大鏡
光屏
物體
人、動物、植物
光源
蠟燭
（更清晰）
標尺
（測量距離：物距、像距）
P77
選擇器材
4.獲取與處理信息
你所用的凸透鏡的焦距f=____cm。
將蠟燭、凸透鏡和光屏依次放在光具座上。點燃蠟燭，調節凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心與燭焰的中心大致在同一高度上。
將蠟燭移動到某處，然后調節光屏的位置，在光屏上分別找到縮小或放大的清晰的燭焰的像[圖3-6-4 (a) (b)]。記下各種成像情況時的物距u，將探究情況記錄在表3-6-1中
P77
凸透鏡在中間不動
10
步驟
當u 當u=2f時，你將觀察到什么樣的像 當u=f時，凸透鏡還能成像嗎
4.獲取與處理信息
P77
5.實驗過程
利用光具座實驗
5.實驗過程
利用軟尺、白紙做實驗
4.獲取與處理信息
P77
物距u與焦距f的關系 像的大小 像的正倒 像的虛實
探究實驗1 :探究成縮小的像時，物距與焦距的關系
實驗數據：
像的性質 實驗序號 物距u/cm 像距v/cm
倒立、縮小的像 1
2
3
結論:當物距_________焦距時，成倒 立、縮小的____(實/虛)像。
大于兩倍
實
實驗1分析:當物距在_____范圍時，成倒立、縮小的____像。
實
探究實驗2： 探究成放大的像時，物距與像距的關系。
實驗數據：
像的性質 實驗序號 物距u/cm 像距v/cm
倒立、放大的像 1
2
3
F
F
2F
2F
結論：當物距__________焦距時，成倒 立、放大的_____(實/虛)像。
大于一倍焦距小于兩倍
實
實驗2分析:當物距在___________范圍時，成倒立、放大的_____像。
實
40.00
30.00
21.50
18.00
16.20
11.40
13.50
13.80
20.50
25.50
35.30
38.40
凸透鏡成像的規律:
(1)當u>f時，在凸透鏡的另一側形成倒立的實像:
當u>2f時，像的大小比物體小;
當f(2)當uP78
縮小
放大
二、凸透鏡的應用
由凸透鏡成像的規律可以知道，當物體位于凸透鏡焦點以內，即物距小于焦距時，對著凸透鏡觀察，就可以看到物體正立、放大的虛像，由此可以選用焦距比較小的凸透鏡作為放大鏡，如圖3-6-5所示。
P78
U成像光路：當u＞2 f 時
u＞2 f ，f成倒立、縮小、實像
F
F
2F
2F
成像光路：當u=2 f 時
F
F
u=2 f ，v=2f
成倒立、等大、實像
2F
2F
成像光路：當fF
F
f成倒立、放大、實像
2F
2F
成像光路：當u=f 時
u=f
不成像
F
F
平行
2F
2F
成像光路：當u＜f 時
u＜f
成正立、放大、虛像
F
F
2F
2F
課堂小結
物距 像的特點 像的位置 應用
正倒 大小 虛實 同側或異側 像距 u>2f
u=2f
fu=f
u倒立
縮小
實像
異側
f照相機
倒立
等大
實像
異側
v=2f
測焦距
倒立
放大
實像
異側
v＞2f
投影儀
不成像
正立
放大
虛像
同側
放大鏡
1.一倍焦距分虛實，二倍焦距分大小。
2.凸透鏡所成的實像都是倒立的，虛像都是正立的
一倍焦距分虛實；二倍焦距分大小。
實像總是異側倒；物近像遠像變大。
虛像總是同側正；物近像近像變小。
像的大小像距定；像兒跟著物體跑。
規律精煉
三、自我評價與作業
1.圖3-6-6所示是用蠟燭、凸透鏡和光屏研究凸透鏡成像規律的實驗裝置，若將蠟燭放于圖中位置，要在光屏上成清晰的像，需要將光屏向____移動。若想使像變大，應將蠟燭向___移。
P78
左
右
2.在探究凸透鏡成像規律的實驗中，當u3.取一個盛水的圓柱形玻璃杯，將手指緊靠在玻璃杯的背面，透過水杯看到的手指“變大”了。請實際試一試，并解釋這個現象。
P79
5.把物體放在主光軸上，當物體距凸透鏡40cm時，在光屏上得到了一個倒立、放大的像，則該凸透鏡的焦距可能為( )。
A.40 cm B.30 cm C.20cm D.10cm
4.某同學上生物課時，用一個焦距為10cm的凸透鏡作為放大鏡來觀察標本上的細微部分，如圖3-6-7所示，則凸透鏡與標本的距離應( )。
A.大于20cm
B.在10cm與20cm之間
C.小于10cm
D.等于10cm
P79
C
B
6.探究凸透鏡成像規律的裝置如圖3-6-8所示，將凸透鏡固定在光具座上50 cm 刻度線處，光屏和點燃的蠟燭分別位于凸透鏡的兩側。
(1)實驗前，調節燭焰、凸透鏡和圖3-6-8光屏三者中心大致在同一高度上，其目的是 。同時，為了便于觀察實驗現象，實驗環境應該 (選填“較亮”或“較暗”)一些。
(2)將蠟燭移至光具座上30cm刻度線處，移動光屏，當光屏處在70cm刻度線處時，光屏上得到一個倒立、等大的像，則該凸透鏡的焦距為 cm。
(3)將蠟燭移到45cm刻度線處，觀察到像的正確方法是 。
P79
使成像出現在光屏正中間
較暗
10
把光屏拿掉，然后在這看向透鏡
F
F
2F
2F
思考1：光源靠近透鏡，物距變___，像距變___，
像變___。（選填“大”/“小”）
縮小
縮小
放大
大
大
小
思考2：在縮小到放大的過程中，光源（物體）在某個位置所成的像大小和物體本身的大小是________。那么這個位置在哪里？
相等的
放大
縮小
等大
⑥
①
②
③
④
⑤
①
②
③
④
⑤
⑥
探究實驗1 :探究成縮小的像時，物距與焦距的關系
實驗數據：
像的性質 實驗序號 物距u/cm 像距v/cm
倒立、縮小的像 1
2
3
結論:當物距_________焦距時，成倒 立、縮小的____(實/虛)像。
大于兩倍
實
實驗1分析:當物距在_____范圍時，像距在_____，成倒立、縮小的____像。
實
探究實驗2： 探究成放大的像時，物距與像距的關系。
實驗數據：
像的性質 實驗序號 物距u/cm 像距v/cm
倒立、放大的像 1
2
3
F
F
2F
2F
結論：當物距__________焦距時，成倒 立、放大的_____(實/虛)像。
大于一倍焦距小于兩倍
實
實驗2分析:當物距在___________范圍時，像距在_____，成倒立、放大的_____像。
實
40.00
30.00
21.50
18.00
16.20
11.40
13.50
13.80
20.50
25.50
35.30
38.40

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