透镜及凸透镜成像原理辅导教案.docx
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透镜及凸透镜成像原理辅导教案
透镜及凸透镜成像原理辅导教案
学生姓名
年级
学科
物理
上课时间
教师姓名
课题
透镜及凸透镜成像原理
教学目标
认识透镜并了解透镜成像原理；
掌握凸透镜成像的规律及应用
教学过程
教师活动
学生活动
温故知新
1.夏日炎炎，人们总喜欢躲在大树的阴影下乘凉，树阴的形成是由于（）
A.光的直线传播B、光的漫反射C、平面镜成像D、光的折射
2.目前光污染越来越严重，其中白色污染是最普遍的一类光污染。
建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石等都能造成白色污染，形成白色污染的主要原因是（）
A、光的反射B、光的折射C、光的色散D、光沿直线传播
3.一个同学站在竖起放置的大平面镜前1m处，他在镜中的像高1.6m，当他沿垂直镜面的方向后退1m后，他在镜中的像高是_______m，镜中的像与他之间的距离是______m。
4.如图所示，水面上方有一发光点A1，水中另有一发光点A2。
人在空气中看到A2在水中的位置就是A1在水中的像的位置。
画出：
①A1发出的光经水面反射进入人眼的光路图；②A2发出的光进入人眼的光路图。
5.小峰同学在做“探究平面镜成像的特点”实验时，将玻璃板竖直放在水平桌面上，再取两段相同的蜡烛A和B一前一后竖放在桌面上，点燃玻璃板前的蜡烛A，移动蜡烛B，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合，如图所示。
在此实验中：
（1）用两段相同的蜡烛是为了比较像与物_________的关系。
（2）在寻找蜡烛像的位置时，眼睛应该在蜡烛___（选填“A”或“B”）这一侧观察。
（3）移去蜡烛B，在其原来的位置上放一光屏，光屏上不能承接到蜡烛A的像，这说明平面镜所成的像是_______（选填“实”或“虚”）像。
课前热身
1.下列关于透镜的描述，错误的是（ ）
A．放大镜看报纸可以看到放大的字
B．教室使用投影仪可以在屏幕上形成正立、放大的虚像
C．用手机拍照，物和镜头的距离需要大于镜头的二倍焦距
D．近视眼可以用凹透镜矫正
2.下列关于光的知识应用的说法，不正确的是（ ）
A．照相机的原理是利用凸透镜能成正立、缩小的实像
B．电视机遥控器是利用红外线实现遥控的
C．近视眼镜是利用凹透镜对光的发散作用
D．投影仪的原理是利用凸透镜能成倒立、放大的实像
3.小明做“探究凸透镜成像的规律”实验时，在光屏上得到烛焰清晰的缩小的像，然后他把燃烧的蜡烛和光屏互换位置，这时光屏上能看到（ ）
A．倒立、放大的像B．倒立、缩小的像
C．正立、放大的像D．正立、缩小的像
4.小杨做凸透镜成像规律的实验．将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线 处，光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧，实验前调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心 在同一水平高度，如图所示．则下列四个选项中，判断正确的是（ ）
A.若蜡烛放置在10cm刻度线处，移动光屏，在光屏上不能呈现烛焰清晰的像
B.若蜡烛放置在20cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰放大的实像C.若蜡烛放置在35cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰放大的实像D.若蜡烛放置在45cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰缩小的实像
5.在探究凸透镜成像规律时，应调节烛焰和光屏中心位于凸透镜的_______上．当蜡烛距凸透镜30.0cm时，在光屏上成一个等大的实像，则凸透镜的焦距是_____cm；将蜡烛远离透镜移动动到适当位置，要在光屏上成清晰的像，就将光屏向_______（远离/靠近）透镜方向移动．
6.如图，画出两条入射光线对应的折射光线．（保留必要的作图痕迹）．
7.请作出图中入射光线和折射光线．
8.理兴趣小组在探究“凸透镜成像的规律”实验时：
（1）用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距为_____cm．
（2）图乙是某次实验时观察到的现象，生活中的______（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）是利用这一原理制成的．保持凸透镜不动，把蜡烛向左移动一段距离，要想在光屏上再次得到清晰的像，应该把光屏向_______（选填“左”或“右”）移动一段距离，像________（选填“变大”、“变小”或“不变”）．
（3）实验时，光屏上得到了蜡烛清晰的像，一同学不小心在凸透镜上溅了一个小泥点，则光屏上_______（选填“有”或“没有”）小泥点的像或影子．
（4）将近视眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了．使光屏远离透镜，又能在光屏上看到蜡烛清晰的像，这说明近视眼镜对光线有_____作用．由此可知，在近视眼得到矫正之前，物体的像成在视网膜的_________．
遗漏分析
1.认识透镜、了解透镜成像原理；
2.凸透镜成像的规律及应用；
知识精讲
精讲1透镜
1.凸透镜和凹透镜
（1）凸透镜
①定义：
中间厚、边缘薄的透镜
②对光线的作用：
凸透镜对光线具有会聚作用，因此也叫会聚透镜
（2）凹透镜
①定义：
中间薄、边缘厚的透镜
②对光线的作用：
凹透镜对光线具有发散作用，因此也叫发散透镜
2.透镜的几个概念
①主光轴：
通过两个球面球心的直线
②光心：
透镜的中心
③焦点：
跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点
④焦距：
焦点到凸透镜光心的距离
⑤物距：
物体到光心的距离
例：
晴朗的夏日中午，往树或花得叶子上浇水，常会把叶子烧焦，其原因是（ ）
A．水滴蒸发，带走叶子上的热B．水滴在阳光下温度升高，把叶子烫焦
C．水滴容易透过阳光D．水滴会使阳光会聚，把叶子烧焦
精讲2凸透镜成像的规律
1.透镜光学作图（特殊光线）
①过光心的光线传播方向不改变；
②平行于主光轴的入射光线，经凸透镜后经过焦点；经凹透镜折射后发散，发散光线的反向延长线过异侧虚焦点（所以凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光有发散作用）；
③过焦点的入射光线经凸透镜折射后平行于主光轴；对着异侧虚焦点入射的光线经凹透镜折射后平行于主光轴。
2.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（一倍焦距分虚实）
⑵u＝2f是放大像和缩小像的分界点。
（二倍焦距分大小）
⑶当像距大于物距时成放大的实像，当像距小于物距时成倒立缩小的实像。
凸透镜成像口诀：
实像倒、位异侧，虚像正、位同侧。
一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小。
物体靠近凸透镜，实像变远且变大，虚像变近且变小，焦点附近像最大。
（像物应是同向去，像距越大像越大）
3.凸透镜的应用：
（1）照相机
原理：
①物体到透镜的距离（物距）大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像；
使用：
②要使像变大，应该让透镜靠近物体，远离胶卷
（2）投影仪：
平面镜的作用：
①投影仪上方的平面镜的作用是改变光的传播方向；
原理：
②物体到透镜的距离（物距）大于一倍焦距、小于二倍焦距，成倒立、放大的实像；
使用：
③要使像变大，应该让透镜靠近物体（在焦点之外，靠近焦点），远离屏幕。
（3）放大镜
原理：
①放大镜到物体的距离（物距）小于一倍焦距，成放大、正立的虚像；
使用：
②要让物体更大，应该让放大镜远离物体；（在焦点之内，靠近焦点）
4.凸透镜成像动态分析-------像距与物距的关系：
像与物移动方向相同（物距变大，像距变小；物距变小，像距变大）---（像物应是同向去）
像的大小变化与像距的变化情况成正比（像距变小，像也变小；像距变大，像也变大）---（像距越大像越大）
5.探究凸透镜的成像规律的实验：
（1）器材：
蜡烛、凸透镜、光屏、光具座（带刻度尺）（按从左向右顺序摆放蜡烛、凸透镜、光屏）
（2）注意事项:
实验时点燃蜡烛，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，目的是：
使烛焰的像成在光屏中央。
6.凹透镜成像特点:
凹透镜只能成正立、缩小的虚像，像物同侧。
应用：
近视镜
例：
如图所示，让一束平行光经过一凸透镜，在光屏上得到一个最小、最亮的光屏，小明用此透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，下列说法不正确的是（ ）
A．当物体距透镜8cm时，成正立的像
B．当物体距透镜16cm时，成倒立、放大的实像
C．当物体从距透镜20cm处远离透镜的方向移动时，所成的像逐渐变小
D．当物体从距透镜20cm处靠近透镜移动时，要得到清晰的像应使光屏靠近透镜
巩固练习
1.如图所示，几个透镜中，属于凸透镜的是（ ）
A.
（1）
（2）（3）B．（4）（5）（6）C．
（2）（3）（4）D．
（2）（6）
2.初中毕业时摄影留念，全班合影后，改拍个人的校园纪念照，这时应该（ ）
A．照相机离人近些，并增大暗箱长度
B．照相机离人远些，并缩短暗箱长度
C．照相机离人远些，并增大暗箱长度
D．照相机离人近些，并缩短暗箱长度
3.在做凸透镜成像实验时，将点燃的蜡烛沿着光具座，从凸透镜二倍焦距以外的某位置向焦点移动，在此过程中，像的大小及焦距的变化情况是（ ）
A．像和像距都逐渐变大B．像和像距都逐渐变小
C．像逐渐变大，像距逐渐变小D．像逐渐变小，像距逐渐变大
4.无人机利用携带的焦距一定的微型摄像机进行航拍，来自地面景物的光通过摄像机镜头，会聚在感光晶片上，形成倒立、_____（选填“放大”或“缩小”）的实像；当无人机上升时，须_______（选填“增大”或“减小”）镜头与感光晶片间的距离，才能拍摄到清晰地画面．
5.如图所示，请画出由S点发出的光经过凸透镜后的折射光线，并确定发光点S的像到S′．
6.完成图中的光路图 .
7.在探究“凸透镜成像规律”的实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，凸透镜固定在50cm处，并调节蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度，如图所示．
（1）当蜡烛放在光具座30cm处，移动光屏，光屏上得到倒立、等大的实像，则该凸透镜的焦距f= ____cm．
（2）当蜡烛放在光具座20cm处，移动光屏，得到像的特点是：
倒立、_____（选填“放大”或“缩小”）的实像， _______ 就是利用这一原理制成的（填一光学仪器名称）．
（3）当蜡烛放在光具座上的45cm处，观察正立、放大的 _____像（选填“实”或“虚”）
课堂小结
若在凸透镜成像规律的探究实验时，无论怎样移动光屏，在光屏都得不到像，可能得原因有：
①蜡烛在焦点以内；
②烛焰在焦点上；
③烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度；
④蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距，成像在很远的地方，光具座的光屏无法移到该位置。
粗略测量凸透镜焦距的方法—---太阳光聚焦法：
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。
辨别凸透镜和凹透镜的方法：
①手摸法：
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太阳光聚焦法：
让透镜正对太阳，移动透镜，在纸上能得到较小、较亮光斑的为凸透镜，否则为凹透镜；
③成像法：
用透镜看近处的字，能让字放大的是凸透镜，字缩小的是凹透镜.
强化提升
1.普通照相机的镜头是（ ）
A．平面镜 B．凸透镜
C．凹透镜 D．三棱镜
2.我国经常提到的像：
①小孔成像②平面镜成像③放大镜成像
④电影屏幕上的像⑤汽车观后镜中的像，其中（ ）
A．属于实像的是①②③
B．属于虚像的是②③④
C．由于反射而成的像是②⑤
D．由于折射而成的像是①③④
3.将一凸透镜正对太阳，可在距透镜20cm处得到一个最小、最亮的光斑，若将一个物体放在此透镜前30cm处，则可在透镜另一侧得到（ ）
A．倒立、缩小的实像B．正立、缩小的实像
C．倒立、放大的实像D．正立、放大的虚像
4.在研究凸透镜成像实验中，当烛焰离凸透镜的距离小于焦距时，眼睛通过透镜观察到的虚像可能是图中的（ ）
5.在实验中若发现无论光屏如何移动，均无法在光屏上得到像，原因有两个方面：
①物体在________或_______以内，②蜡烛、凸透镜和光屏______________________若在实验中用纸遮挡凸透镜一部分，或凸透镜不小心损坏了一部分，则________（能或不能）成完整的像，但像的亮度变________一些。
6.如图所示，请作出入射光线经凸透镜折射后的折射光线.
7.某物理兴趣小组探究”凸透镜成像规律“的实验装置如图，凸透镜固定在50cm处，光屏和蜡烛分别在凸透镜两侧．
（1）当蜡烛移到20cm处时，移动光屏到80cm处时，在光屏上成一个等大、清晰的像，则凸透镜的焦距是_____cm．
（2）凸透镜位置不变，又将蜡烛从20cm处移到10cm处时，光屏上要成清晰的像，光屏应从80cm处向____（填”左“或”右“）移动，则所成的像是_____（选填”放大“、”等大“或”缩小“）实像．在生活中的应用是__________．
课后作业
1.要在光屏上得到跟物体一样大小的像，下列元件中应选用（ ）
A、平面镜 B、凸透镜
C、凸面镜 D、凹透镜
2.一个焦距是10cm的凸透镜，当物体从离透镜20cm处逐渐移向30cm处的过程中（ ）
A、像逐渐变大，像距逐渐变小 B、像逐渐变小，像距逐渐变大
C、像逐渐变大，像距逐渐变大 D、像逐渐变小，像距逐渐变小
3.小明和小红用焦距相等的相同照相机对小强同学拍照，洗出的底片分别为右图中的甲和乙，则（ ）
A.小红离小强的距离近
B.小明和小红离小强的距离相同
C.小红要使底片上的像与小明的一样大，小红移动位置后，再减少镜头到底片距离
D.小红要使底片上的像与小明的一样大，小红移动位置后，再增大镜头到底片距离
4.如图所示，将凸透镜看作是眼睛的晶状体，光屏看作是眼睛的视网膜，烛焰看作是眼睛观察的物体。
拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上，光屏上出现烛焰清晰的像，而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊。
那么在拿走近视眼镜后，下列操作能使光屏上重新得到清晰像的是 （）
A．将光屏适当远离凸透镜
B．将蜡烛适当远离凸透镜
C．将光屏适当移近凸透镜或将蜡烛适当移近凸透镜
D．同时将光屏和蜡烛适当远离凸透镜
5.在图中完成透镜的光路图。
7.在用光具座研究凸透镜成像规律的实验中：
（1）测量凸透镜的焦距如图所示，则该凸透镜的焦距为_____cm。
（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上。
点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在_______________上。
（3）当烛焰距凸透镜30cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的倒立、_____的实像。
_______就是利用这一成像规律工作的（填光学仪器）。
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