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第五章 透鏡及其應用
第 2 節 生活中的透鏡
問題情境
用放大鏡呈現不同的像。
想一想：生活中關于“透鏡的應用”的實例。
新課導入
你知道透鏡在生活中有哪些應用？
照相機
眼鏡
投影儀
望遠鏡
放大鏡
顯微鏡
鏡頭
光圈環
調焦環
取景窗
膠片
快門
新知探究
一、照相機
照相機主要構造
鏡頭：相當于一個凸透鏡。
膠片：相當于光屏。
調節控制系統。
(1)取景窗：觀察所拍景物；
(2)光圈環：控制進入鏡頭的光的多少；
(3)調焦環：調節鏡頭到膠片間的距離，即像距； (4)快門：控制曝光時間。
照相機成像原理
來自物體上每一點的光經過膠片照相機的鏡頭后在膠片上 會聚成被照物體的像。膠片上涂著一層對光敏感的物質，它在 曝光后發生化學變化，物體的像就被記錄在膠片上。數碼照相 機用一種電荷耦合器件作為感光元件代替膠片，它把光信號轉 換成電信號，從而更方便地記錄物體的像。
實踐活動
任務：制作一個“照相機”。
目的：制作“照相機”，并探究照相機的成像特點及 改變像的大小的方法。
器材：凸透鏡(焦距 5～10 cm)、半透紙、A4 紙、雙面 膠等。
自制模型照相機
1. 用 A4 紙做兩個粗細相差很小的紙筒，使一個 紙筒剛好能夠套入另一個紙筒內，并能前后滑動。
在外筒的一端嵌上一個焦距為 5～10 cm 的凸 透鏡，內筒的一端蒙上一層半透明薄膜。
如圖所示，將內筒插入外筒。 這樣就做成了模型照相機。
凸透鏡
暗箱 底片
半透明 薄膜
凸透鏡
在較暗的室內，把凸透鏡對著明亮的室外，拉動紙筒，
改變凸透鏡和薄膜間的距離，就可以在薄膜上看到室外景 物清晰的像。
探究照相機成像特點
觀察并回答：
像是放大的還是縮小的？
像是正立的還是倒立的？
像距與物距哪個大？
像與物體位于凸透鏡的同側還是兩側？
如何使所成的像變得更大？
問題引領
小 結
照相機成像特點：
照相機成縮小、倒立的像。
像距小于物距。
像與物體位于凸透鏡的兩側。
二、投影儀
投影儀成像
投影儀的基本結構和成像原理
基本結構：
鏡頭：相當于凸透鏡；
投影片：相當于物體；
光源：用來照亮物體；
屏幕(天花板) ：接收像。 成像原理：
來自投影片的光經過凸透鏡折射后，會聚 在屏幕上就得到了投影片上圖案清晰的像。
光源
實踐活動
任務：制作一個“投影儀”。
目的：制作“投影儀”，并探究投影儀 的成像特點及改變像的大小的方法。
器材：凸透鏡(焦距 5～10 cm)、LED 光
源、投影片(塑料膜寫上字)、A4 紙、雙面膠等。
自制模型“投影儀”
用 A4 紙做兩個粗細相差很少的紙筒，使一個 紙筒剛好能夠套入另一個紙筒內，并能前后滑動。
在外筒的一端嵌上一個焦距為 5～10 cm 的凸透 鏡，內筒的一端蒙上一層寫了字的半透明薄膜。
如圖所示，將內筒插入外筒。 這樣就做成了模型“投影儀”。
凸透鏡
光源 投影片
凸透鏡
光源
投影片
4. 模擬投影儀成像
組裝投影儀后調節，組裝投影儀后，兩位同學協作完 成調節，觀察像的大小、倒正。
探究投影儀成像特點
觀察并回答：
像是放大的還是縮小的？
像是正立的還是倒立的？
像距與物距哪個大？
像與物體位于凸透鏡的同側還是兩側？
如何使所成的像變得更大？
問題引領
投影儀成像特點：
小 投影儀(或幻燈機)成放大、倒立的像。 結 像距大于物距。
像與物體位于凸透鏡的兩側。
放大鏡是凸透鏡
三、放大鏡
實驗目的：自制“水滴放大鏡”。
實驗器材：小燒杯、滴管、清水。
實驗要求：自制“水滴透鏡”實現放大將塑料紙上的 字放大。觀察像的特點。
學生實驗
人造水透鏡
探究放大鏡成像特點
觀察并回答：
像是放大的還是縮小的？
像是正立的還是倒立的？
像與物體位于凸透鏡的同側還是兩側？
如何使所成的像變得更大？
學生實驗
小 結
放大鏡成像特點：
放大鏡成放大、正立的像。
像與物體位于凸透鏡的同側。
問題引領
平面鏡所成的像不能成像在光屏上， 是虛像，這個虛像是怎么形成的呢？
平面鏡所成的像是反射光線的反向延 長線的交點，是虛像，不能呈現在光屏上。
四、實像和虛像
四、實像和虛像
照相機和投影儀所成的像，是光通過凸透鏡折射后會聚而 成的。如果把光屏放在像的位置，就能夠承接到所成的像。這 種像叫作實像。
實像：由來自物體的光會聚而成的，能呈現在光屏上。
虛像：
由反射光線或折射光線的反向延長線相交而形成，不 能呈現在光屏上。人眼逆著出射光的方向可以看到虛像。
照相機、投影儀、放大鏡、平面鏡，它們所成的像是
虛像還是實像？
照相機成實像
投影儀成實像
平面鏡成虛像
放大鏡成虛像
實像與虛像的比較
光屏能否成像 物和像的位置 應用舉例
實像 能 分別位于 凸透鏡兩側 照相機 投影儀
虛像 不能 都位于 凸透鏡同側
放大鏡
五、在光具座上模擬照相機、投影儀、放大鏡的成像 過程，并描述它們的成像特點。
動手實踐
實驗器材：F 形發光物體、凸透鏡、光屏、帶有刻度的光具座、刻度尺。
F 形發光物體 凸透鏡 光屏
(物高為 4.5 cm) (f=10 cm)
帶有刻度的光具座
刻度尺
動手實踐
任務：在光具座上模擬 照相機
照相機、投影儀、放大鏡的 成像過程，并描述它們的成 像特點。
投影儀
放大鏡
像的特點：倒立、縮小、實像
像的特點：倒立、放大、實像
透過透 鏡觀察 到的像
像的特點：正立、放大、虛像
課堂練習
照相機鏡頭相當于一個 凸透鏡 ，來自物體的光經過鏡頭后會 聚在膠片上，形成一個 縮小 (選填“放大”或“縮小”) 倒立 (選填“正立”或“倒立”)的像。
投影儀所成的像是 倒立 (選填“正立”或“倒立”) 放大
(選填“放大”或“縮小”)的，如何操作使投影儀所成的像變大？
減小物距，同時增大像距 。
放大鏡所成的像是 正立 (選填“正立”或“倒立”) 放大 (選填“放大”或“縮小”)的， 不能 (選填“能”或“不能”)用屏 幕承接。
例題：小安在光具座上模擬凸透鏡成 像的應用，他在光屏得到如圖所示燭焰清 晰的像。請結合此實驗完成下列問題：
100
0 cm 10 20 30 40 50 60 70 80 90
A. 將蠟燭左移，光屏左移
C. 將蠟燭右移，光屏左移
B. 將蠟燭左移，光屏右移
D. 將蠟燭右移，光屏右移
(1)如圖所示的實驗現象能夠說明 A 的成像特點。
A. 照相機 B. 投影儀 C. 放大鏡
(2)保持透鏡在 50 cm 刻度線處不動，如果想在光屏上得到更大的 清晰的像，應進行的操作是 D 。
學以致用
課堂小結
應用 成像特點 正倒 大小 虛實 像與物位于 凸透鏡同側 還是兩側 像距與 物距關系
照相機 倒立 縮小 實像 兩側 像距小于物距
投影儀/ 幻燈機 倒立 放大 實像 兩側 像距大于物距
放大鏡 正立 放大 虛像 同側

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