凸透镜成像规律文档格式.docx
《凸透镜成像规律文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《凸透镜成像规律文档格式.docx(16页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
(3)知道生活中的透镜及其作用
教
学
步
骤
及
内
容
一、课前热身:
1、回收上次课的教案,了解家长的反馈意见;
2、检查学生的作业,及时指点
3、捕捉学生的思想动态和了解学生的本周学校的学习内容
二、内容讲解:
知识点1、透镜
知识点2、凸透镜成像规律
知识点3、生活中的透镜
三、课堂小结:
四、作业布置:
管理人员签字:
日期:
年月日
作业布置
1、学生上次作业评价:
○好○较好○一般○差
备注:
2、本次课后作业:
课堂小结
家长签字:
课题:
凸透镜成像规律日期:
2015/8/25
【课前小测】
1、若反射光线与入射光线的夹角是80°
,则入射光线和镜面的夹角()
A、40°
B、50°
C、80°
D、130°
2、与平面镜成25°
入射到镜面上某点的光线,其反射光线的条数共有()
A、一条B、两条C、三条D、四条
3、晚上,在桌面上铺一张白纸,把一小块平面镜放在纸上,让手电筒的光正对着平面镜照射,则从侧面看去()
A、镜子比较亮,它发生了镜面反射B、镜子比较暗,它发生了镜面反射
C、白纸比较亮,它发生了镜面反射D、白纸比较暗,它发生了漫反射
4、以下属于漫反射的是_________
A、在黑暗中看不见东西;
B、能清楚看到黑板上写的粉笔字;
C、在穿衣镜前看到自己的像;
D、在水中看到月亮的倒影。
5、如图12所示,在研究光的反射规律的实验中,平面镜M平放在平板上,E、F是两粘接起来的硬纸板,可绕垂直于镜面的接缝ON转动.
(1)如图12甲,当E、F在同一平面上时,让入射光线AO沿纸板E射向镜面,在F上可看到反射光线,若将AO向ON靠近,则OB
ON.(选填“靠近”或“远离”);
(2)如图12乙,把半面纸板F向前或向后折,则
(选填“能”或“不能”)看到反射光线,说明:
(3)要得到反射角等于入射角的规律,需测出图12甲中的反射角∠
(填写字母)和入射角大小,如这二个角相等,则得到反射角等于入射角的规律.你认为这样做需改进的地方有:
6.下列因素中能影响物体在平面镜中成像大小的是()
A.物体到平面镜的距离 B.物体的大小
C.像到平面镜距离 D.镜面的大小
7.从水面上看斜插入水中的筷子,水下部分向上弯折了。
这是()
A.光的反射现象B.光的折射现象
C.光的直线传播D.平面镜成像
8.如图所示的四种现象中,属于光的折射现象的是()
【知识点】
1.透镜及与透镜相关的概念
①透镜:
透镜是利用光的折射来工作的光学元件,它是由透明物质(如玻璃、塑料、水晶等)制成的,表面是球面的一部分,按其厚薄的形状可分为两类:
中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜;
边缘厚、中间薄的透镜叫凹透镜。
②主光轴:
通过透镜的两个球面球心的直线叫主光轴。
③光心:
主光轴上有个特殊的点,通过它的光线传播方向不改变,这个点叫做透镜的光心,用字母“O”表示。
④焦点:
凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点,这一点叫做凸透镜的焦点。
凹透镜能使跟主光轴平行的光线通过凹透镜后变得发散,且这些发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点,这一点不是实际光线的会聚点,所以叫凹透镜的虚焦点。
⑤焦距:
焦点到透镜光心的距离叫焦距。
2.透镜对光的作用
会聚作用:
常常是指经透镜折射后的光线相对于入射光线更“靠拢”主光轴一些,不能将会聚作用理解成就是将光线汇聚于焦点,只有跟主光轴平行的光线经凸透镜后,才会聚在凸透镜的焦点上。
发散作用:
常常是指经透镜射出的光线相对于入射光线更“远离”主光轴一些,不能将发散作用理解成不会聚于一点。
3.透镜光学作图
①过光心的光线经透镜后传播方向不改变;
②平行于主光轴的光线,经凸透镜后经过焦点;
经凹透镜后向外发散,但其反向延长线必
过焦点(所以凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光有发散作用);
③经过凸透镜焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴;
射向异侧焦点的光线经凹透镜后平行
于主光轴。
4.粗略测量凸透镜焦距的方法:
使凸透镜正对太阳光(太阳光是平行光,使太阳光平行于凸透镜的主光轴),下面放一张白纸,调节凸透镜到白纸的距离,直到白纸上光斑最小、最亮为止,然后用刻度尺量出凸透镜到白纸上光斑中心的距离就是凸透镜的焦距。
5.辨别凸透镜和凹透镜的方法:
①用手摸透镜,中间厚、边缘薄的是凸透镜;
中间薄、边缘厚的是凹透镜;
②让透镜正对太阳光,移动透镜,在纸上能的到较小、较亮光斑的为凸透镜,否则为凹透镜;
③用透镜看字,能让字放大的是凸透镜,字缩小的是凹透镜;
6.凸透镜成像规律
⑴u=f是成实像和虚像,正立像和倒立像,像物同侧和异侧的分界点。
⑵u=2f是像放大和缩小的分界点
⑶当像距大于物距时成放大的实像(或虚像),当像距小于物距时成倒立缩小的实像。
补充:
实像和虚像
(1)实像:
物体上某点发出的光,经过面镜反射、透镜折射后的实际光线如果是会聚的,其会聚点就是该点的实像点。
能被光屏承接。
(小孔成像、物体在凸透镜焦点以外成的像)
(2)虚像:
物体上某点发出的光,经过面镜反射、透镜折射后的实际光线如果是发散的,则它们不可能会聚,它们的反向延长线的交点就是虚焦点。
不能被光屏承接。
(平面镜成像、物体在凸透镜焦点以内成的像、凹透镜成像)
实验:
探究凸透镜成像规律
1、器材:
凸透镜、光屏、蜡烛、光具座(带刻度尺)
2、注意事项:
"
三心共线"
:
蜡烛的焰心、透镜的光心、光屏的中心在同一直线上;
又叫"
三心等高"
3、实像是由实际光线会聚而成,在光屏上可呈现,可用眼睛直接看;
4、虚像不能在光屏上呈现,但能用眼睛看,由光线的反向延长线会聚而成;
7.近视、远视及矫正方法
(1)成像原理:
从物体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在视网膜上行成倒立,缩小的实像,分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激,把这个信号传输给大脑,人就可以看到这个物体了。
(眼睛的晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于光屏(胶卷))
(2)近视及远视的矫正方法:
近视眼:
物体成像在视网膜前,用凹透镜矫正
远视眼:
物体成像在视网膜后,用凸透镜矫正。
8.显微镜和望远镜
(1)显微镜:
显微镜由目镜和物镜组成,来自被观察物体的光经过物镜后成一个放大的实像,道理就像投影仪的镜头成像一样;
目镜的作用则像一个普通的放大镜,把这个像再放大一次。
经过这两次放大作用,我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。
(2)望远镜:
望远镜由目镜和物镜组成,物镜使物体成缩小、倒立的实像,目镜相当于放大镜,成放大的像。
我们能不能看清一个物体,它对我们的眼睛所成“视角”的大小十分重要。
望远镜的物镜所成的像虽然比原来的物体小,但它离我们的眼睛很近,再加上目镜的放大作用,视角就可以变得很大。
显微镜和望远镜由物镜和目镜组成,成放大、倒立、虚像
【考点1】作出透镜的光路图
例1.SA、SB是光源S发出的两条光线.其中SA平行于主光轴,SB过左焦点,请画出这两条光线通过凸透镜
后出射光线(注
意标出箭头方向)。
例2
(1)请在图6中画出经过透镜折射后的光线。
(2)如图7所示,a、b是镜前一点光源S发出的光线经平面镜反射后的两条反射光线,请在图中根据反射光线a、b画出点光源S的位置。
.
同步训练:
1.在如图所示的光路图中,分别填入合适的透镜.
2.如图,F是透镜的焦点,其中正确的光路图是( )
A
B
C
D
3.请你完成图-3光路图。
【考点2】利用透镜对光的作用解题
例1.小林在森林公园里玩时,看到一个丢弃的塑料瓶,她想到,瓶里如果进了水后最容易引起火灾,其主要原因是:
A.盛有水的瓶相当于一个凹透镜,对光线有会聚作用
B.盛有水的瓶相当于一个凸透镜,对光线有发散作用
C.盛有水的瓶相当于一个凸透镜,对光线有会聚作用
D.盛有水的瓶相当于一个凹透镜,对光线有发散作用
例2.图1所示是光线经过凸透镜前后的方向,其中正确的是()
图1
同步练习:
1.图中画出了光线通过透镜(图中未画出)的情形。
其中凸透镜是( )
A.a B.b、d C.c D.a、b、c、d
2.晴朗的夏日中午,往树或花的叶子上浇水,常会把叶子烧焦,其原因:
这时叶面上的水珠相当于 ,它对光起 作用,使透过它的光可能 而将叶子烧焦。
3.2011年7月22日上午,发生本世纪最重要的一次日全食,我国是全球最佳的观测地。
日食现象的成因可以用光的
规律来解释,观测日食时用肉眼直视太阳很容易灼伤眼睛,这是因为人眼的晶状体相当于
镜,对光有
作用。
【考点3】利用凸透镜成像规律解题
例1.探究烛焰通过凸透镜的成像规律时,蜡烛、透镜、光屏位置如图所示时,光屏上看到烛焰倒立、放大的像,则( )
A.a为物距
B.透镜的焦距为14cm
C.若透镜不动,向右移动蜡烛,然后再移动光屏,光屏上还可以得到烛焰清晰的像
D.若透镜不动,向左移动蜡烛,然后再移动光屏,光屏上还可以得到烛焰清晰的像
例2.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示.
(1)当把凸透镜放置在如图所示的位置时,在光屏的上恰好得到烛焰清晰的像,此时的像是倒立、___________的实像.该成像特点可作为
___________的原理(选填“照相机”或“投影仪”)。
(2)保持透镜的位置不变将光屏向右移动一小段距离,为在光屏上得到清晰的像,蜡烛应向___________(选填“左”或“右”)移动。
(3)轻轻的向左吹蜡烛的火焰,发现光屏上的像向 倾斜(选填“左”或“右”)。
例3.小林用如图所示的装置“探究凸透镜成像规律”的实验,请你帮他完成下列问题:
(1)实验时,只能在光屏下边缘看到一个残缺的像,则产生该现象的原因是
;
如果不改变烛焰和光屏的位置,只移动凸透镜,则应将凸透镜向 (选填“上”或“下”)移动,才能使像移到屏的中央;
(2)实验中给的凸透镜焦距有20cm,15cm、10cm、5cm四种,如果上图中光屏成能成一个倒立、缩小的实像,根据上图的情景可以判所选择的凸镜的焦距是______cm.生活中的
就是根据凸透镜这一成像规律制成的。
1.关于凸透镜成像及成像规律的应用,有以下几种说法:
(1)当物距小于焦距时,凸透镜成正立、放大的实像;
(2)照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像原理制成的;
(3)幻灯机是利用当物距大于2焦距时凸透镜成倒立、放大的实像的原理制成的;
(4)集邮爱好者
观察邮票时若一时找不到放大镜,可以用老花镜代替。
上述说法正确的是
(
)
A.
(1)
(2)
B.
(2)(3)
C.
(1)(4)
D.
(2)(4)
2.把一个凸透镜正对太阳光,在距凸透镜10cm处得到一个最小最亮的光斑,若将一物体放在此透镜前15cm处,经此凸透镜所成的像是(
)
A.倒立、缩小的实像
B.倒立、放大的实像
C.正立、放大的虚像
D.正立、缩小的虚像
3.在模拟探究人眼视力缺陷的实验中:
(1)图甲是实验中出现的情形,要使像能够成在光屏的中央,应将透镜向
(选填“上”或“下”)调整。
(2)若凸透镜的焦距是10cm,当烛焰距凸透镜20cm时,能成倒立、
的实像;
当烛焰向左(远离透镜)移动后,要在光屏上成清晰的像,需将光屏向
(选填“左”或“右”)移。
(3)在上一步实验获得清晰的像后,小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前,如图乙所示,要使光屏上还能成清晰的像,可将蜡烛向
【考点4】生活中的透镜
例1.放映幻灯时,要想在屏幕上出现“F”,幻灯片正确的放法应该是
(
例2.应用如图所示的凸透镜成像规律制成的光学设备是( )
A.
投影仪
B.
放大镜
C.
照相机
D.
潜望镜
1.
利用凸透镜使物体成倒立、缩小实像的原理制作的光学器材是()
A.放大镜
B.照相机
C.幻灯机
D.潜望镜
2.生活中很多光学器件含有透镜,下列光学器件中关于透镜的说法正确的是( )
A.教学用的投影仪利用凸透镜成正立放大的实像
B.显微镜的物镜相当于凸透镜,目镜相当于凹透镜
C.照相机中“调焦环”的作用是调节凸透镜焦距的大小
D.近视眼患者眼睛的晶状体变厚,应佩戴凹透镜矫正
【课后练习】
1.一个物体到凸透镜的距离为30cm时,在光屏上得到一个放大的实像,若把物体沿凸透镜主轴移动到距凸透镜45cm处,则成像的情况一定是()
A.放大的实像B.等大的实像C.缩小的实像D.上述三种情况都可能
2.物体从距凸透镜12cm处移到距凸透镜20cm处,调整光屏的位置,总能在光屏上得到倒立放大的像,由此可知此凸透镜的焦距可能是()
A.10cmB.20cmC.12cmD.以上都不对
3.在做凸透镜成像实验时,当蜡烛距凸透镜15cm,在光屏上成放大的像,则下列说法中不正确的是()
A.蜡烛距透镜40cm时,一定成缩小的实像B.蜡烛距透镜18cm时,可能成放大的实像C.蜡烛距透镜20cm时,一定成放大的实像D.蜡烛距透镜6cm时,一定成放大的虚像
4.某幻灯机的镜头和幻灯片之间的距离可在10cm~20cm之间调节,现因原镜头损坏,则应选用下列哪一个元件做镜头()
A.焦距为5cm的凸透镜B.焦距为10cm的凹透镜
C.焦距为10cm的凸透镜D.焦距为20cm的凸透镜
5.用照相机给家人照相,人与照相机镜头的距离和底片到照相机镜头的距离分别是()
A.大于2f,小于fB.大于2f,小于2f,大于f
C.小于2f,大于f,大于2fD.大于f,大于2f
6.测绘人员绘制地图时,常常需要在高空的飞机上向地面照相,称为航空摄影,若要使用航空摄影照相机的镜头焦距为50mm,则底片到镜头间的距离为()
A.100mm以外B.50mm以内C.略大于50mmD.恰为50mm
7.放映幻灯时,在屏幕上得到的是幻灯片上图像的()
A.正立放大的虚像B.正立放大的实像C.倒立放大的虚像D.倒立放大的实像
8.用一个凸透镜成像时,下面说法中正确的是()
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大D.成虚像时,物体离凸透镜越近像越大
9.一个物体放在凸透镜前时,在透镜的另一侧距离透镜20cm的光屏上得到了一个清晰放大的物体的像,若把物体移至透镜前20cm处,为了仍能在透镜另一侧光屏上得到清晰的像,则光屏的移动方向和所成像的大小为()
A.光屏靠近透镜,成缩小的像B.光屏靠近透镜,成放大的像
C.光屏远离透镜,成放大的像D.光屏远离透镜,成缩小的像
10.一个蜡烛位于凸透镜前,调节透镜和光屏位置可在光屏上呈现放大的清晰的像;
若保持凸透镜位置不动,将蜡烛和光屏的位置对调一下,则()
A.在光屏上不再呈现像B.在光屏上呈现等大的像
C.在光屏上呈现缩小的像D.在光屏上呈现放大的像
11.不论较近或较远的物体,对于正常人来说都能使物像落在视网膜上,这主要是因为()
A.视网膜可以前后移动调节B.眼球的前后径能随意调节
C.瞳孔可以缩小或放大D.晶状体的曲度可以调节
12.在探究凸透镜成像的实验中,必须把凸透镜、蜡烛、光屏放在____上,并且____应放在其他两种器材之间,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在____.
12.当光屏上得到一个清晰、缩小的实像时,说明蜡烛在凸透镜_____;
若想得到一个清晰放大的实像,蜡烛应向_____方向移动,同时光屏应向____方向移动.像的大小是逐渐_____,若无论怎样移动光屏都不能接收到蜡烛的像,说明蜡烛处于_____的范围了
13.(6分)在各图的方框内填上适当的光学元件
14.(6分)完成下图中的光路图.