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第五章　透鏡及其應(yīng)用
第3節(jié)　凸透鏡成像的規(guī)律
(案例二)
預(yù)習(xí)清單
1.物體到透鏡光心的距離叫作 ，用 表示；像到透鏡光心的距離叫作 ，用 表示。
2.了解實(shí)像和虛像。
類別 實(shí)像 虛像
相同點(diǎn) 都 用眼看到
不同點(diǎn) （1） 成在光屏上 （2） 會(huì)聚而成的像 （1） 成在光屏上
（2）光線的 相交而成的像
舉例
物距
u
像距
v
可以
可以
實(shí)際的光
不能
反向延長(zhǎng)線
小孔成像、照相機(jī)鏡頭成像
平面鏡成像、放大鏡成像
導(dǎo)入新課
給你一個(gè)放大鏡來(lái)觀察遠(yuǎn)處的物體,你看到了什么現(xiàn)象 再用它來(lái)觀察你的手指,你又看到了什么現(xiàn)象 凸透鏡成像有哪些規(guī)律呢 讓我們一起來(lái)探究一下。
任務(wù)一：?jiǎn)栴}與猜想
通過(guò)上面的活動(dòng),我們發(fā)現(xiàn)放大鏡成的像有時(shí)是放大的,有時(shí)是縮小的,有時(shí)是正立的,有時(shí)是倒立的,那么凸透鏡成像的特點(diǎn)是由哪些因素決定的呢
像的大小、正倒、虛實(shí)可能跟物距有關(guān)。
任務(wù)二：制訂方案
如圖所示,焦距不變時(shí),改變物距,像距和像的性質(zhì)會(huì)發(fā)生什么變化呢
任務(wù)二：制訂方案
【探究實(shí)驗(yàn)】取一只焦距為10 cm的凸透鏡,用蠟燭作為發(fā)光物體,研究燭焰通過(guò)凸透鏡成像的規(guī)律。
實(shí)驗(yàn)器材:焦距為10 cm的凸透鏡、短蠟燭、光屏、光具座、火柴等。
任務(wù)三：收集證據(jù)
任務(wù)四：分析論證
分析表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和觀察到的現(xiàn)象,可以得到下列結(jié)論:
(1)當(dāng)物距大于焦距時(shí),成實(shí)像;當(dāng)物距小于焦距時(shí),成虛像,且虛像比物體大。可用口訣記憶:一倍焦距分虛實(shí)。
①當(dāng)物距大于2倍焦距時(shí),成倒立、縮小的實(shí)像,像距在1倍焦距與2倍焦距之間。
②當(dāng)物距等于2倍焦距時(shí),成倒立、等大的實(shí)像,像距等于2倍焦距。
任務(wù)四：分析論證
③當(dāng)物距在1倍焦距與2倍焦距之間時(shí),成倒立、放大的實(shí)像,像距大于2倍焦距。
④當(dāng)物距等于1倍焦距時(shí),不成像。
⑤當(dāng)物距小于1倍焦距時(shí),成正立、放大的虛像。
(2)當(dāng)成虛像時(shí),物和像左右、上下都不變;當(dāng)成實(shí)像時(shí),物和像左右、上下都顛倒。
任務(wù)四：分析論證
(3)凸透鏡成的實(shí)像都是倒立的,成的虛像都是正立的。成的虛像都是放大的,且物體越靠近焦點(diǎn),所成的像越大;成實(shí)像時(shí),既有放大的也有縮小的,還有等大的。
(4)實(shí)像和物體位于凸透鏡異側(cè),虛像和物體位于凸透鏡同側(cè)。
任務(wù)四：分析論證
(5)物體沿主光軸移動(dòng)時(shí),像與物體移動(dòng)的方向一致。成實(shí)像時(shí),物距變小,像距變大,像也變大。可用口訣記憶:物近像遠(yuǎn)像變大。
(6)當(dāng)物距大于2倍焦距時(shí),所成的像是縮小的;當(dāng)物距小于2倍焦距時(shí),所成的像是放大的。可用口訣記憶:2倍焦距分大小。
任務(wù)五：評(píng)估與交流
思考：
用焦距不同的凸透鏡做實(shí)驗(yàn)所得到的結(jié)論相同嗎 你還發(fā)現(xiàn)了哪些新的問(wèn)題
你在做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候有沒(méi)有發(fā)現(xiàn)下述情況:
(1)有沒(méi)有光屏上始終找不到像的情況
(2)凸透鏡被擋住一半時(shí),成像的情況有何變化
(3)當(dāng)凸透鏡成倒立、放大的實(shí)像時(shí),保持凸透鏡不動(dòng),把物體和光屏對(duì)調(diào),光屏上還能成清晰的像嗎 像有什么特點(diǎn)
核心總結(jié)
1.物距大于2倍焦距(u>2f )時(shí),凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像,此時(shí)像距大于1倍焦距小于2倍焦距( f2.物距大于1倍焦距小于2倍焦距( f2f ),像與物體位于凸透鏡的兩側(cè)。
課堂評(píng)價(jià)
3.物距小于焦距（uu），像與物體位于凸透鏡的同側(cè)。
4.規(guī)律方法小結(jié):
(1)1倍焦距是成實(shí)像和虛像的分界點(diǎn),也是成倒立像和正立像的分界點(diǎn)。
(2)2倍焦距是成放大實(shí)像和縮小實(shí)像的分界點(diǎn)。
課堂評(píng)價(jià)
1.有一凸透鏡的焦距f=15 cm,若物體放在焦點(diǎn)外5cm處,則像一定是 （ ）
A.正立、放大的虛像 B.倒立、放大的虛像
C.倒立、縮小的實(shí)像 D.倒立、放大的實(shí)像
D
課堂評(píng)價(jià)
2.在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，在屏上得到了燭焰的像，恰有一小蟲(chóng)飛落在透鏡的中間部分，那么在光屏上所成的像 （ ）
A.變成了小蟲(chóng)的像
B.像的中間沒(méi)有了
C.大小不變，亮度比原來(lái)暗了
D.大小和亮度與原來(lái)一樣
C
課堂評(píng)價(jià)
3.在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，蠟燭、凸透鏡和光屏的位置如圖所示，燭焰在光屏上恰好成清晰、等大的實(shí)像，下列說(shuō)法正確的是 （ ）
課堂評(píng)價(jià)
A.該凸透鏡的焦距是20 cm
B.將蠟燭移動(dòng)到20 cm刻度處,移動(dòng)光屏可得到倒立、放大的實(shí)像
C.將蠟燭移動(dòng)到35 cm刻度處,為使?fàn)T焰在光屏上成清晰的像,應(yīng)向右移動(dòng)光屏
D.將蠟燭移動(dòng)到45 cm刻度處,為使?fàn)T焰在光屏上成清晰的像,應(yīng)向右移動(dòng)光屏
答案：C
謝謝！

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