八年級(jí)物理上冊(cè)第三章《光和眼睛》課件（打包8套）（新版）粵教滬版.zip,光和眼睛,年級(jí),物理,上冊(cè),第三,光和,眼睛,課件,打包,新版,粵教滬版 第三章光和眼睛3 6探究凸透鏡成像規(guī)律 探究凸透鏡成像規(guī)律 實(shí)驗(yàn)中燭焰 凸透鏡 光屏三者的中心一定要在同一高度 巧記樂背 一倍焦距分虛實(shí) 二倍焦距分大小 物在焦點(diǎn)外 物近像遠(yuǎn)像變大 物在焦點(diǎn)內(nèi) 物遠(yuǎn)像遠(yuǎn)像變大 例1小張同學(xué)探究 凸透鏡成像規(guī)律 的實(shí)驗(yàn)裝置如圖3 6 1所示 其中焦距為15cm的凸透鏡固定在光具座上50cm刻線處 光屏和蠟燭分別位于凸透鏡兩側(cè) 圖3 6 1 1 小張將蠟燭移至光具座上10cm刻線處 移動(dòng)光屏 直到燭焰在光屏上成清晰的像 則該像是 填 放大 等大 或 縮小 的實(shí)像 縮小 2 小張將蠟燭移至光具座上30cm刻線處 移動(dòng)光屏 直到燭焰在光屏上成清晰的像 則該像是 填 倒立 或 正立 的實(shí)像 3 小張?jiān)賹⑾灎T移至光具座上40cm處 他從透鏡的右側(cè)通過透鏡可以看到燭焰 填 倒立 或 正立 的像 4 以上 1 2 步驟中 小張將蠟燭從光具座上10cm向30cm處移動(dòng)時(shí) 若要讓燭焰在光屏上能再次成清晰的像 光屏應(yīng) 填 遠(yuǎn)離 或 靠近 透鏡 此時(shí)所成像的大小將 填 變大 變小 或 不 倒立 正立 遠(yuǎn)離 變大 變 5 若燭焰已在光屏上成清晰的像 此時(shí)用遮光布遮住凸透鏡的下半部分 則所成燭焰的像為 填 完整 或 不完整 的像 實(shí)驗(yàn)過程中蠟燭燃燒時(shí)會(huì)逐漸變短 則光屏上燭焰的像也將逐漸向 移動(dòng) 完整 上 解析 由題意知f 15cm 所以2f 30cm 1 當(dāng)蠟燭在光具座上10cm刻線處時(shí) 物距等于40cm 大于2倍焦距 成倒立 縮小的實(shí)像 2 當(dāng)蠟燭在光具座上30cm刻線處時(shí) 物距等于20cm 處于1倍焦距和2倍焦距之間 成倒立 放大的實(shí)像 3 當(dāng)蠟燭在光具座上40cm刻線處時(shí) 物距等于10cm 小于1倍焦距 成放大 正立的虛像 4 將蠟燭從光具座上10cm向30cm處移動(dòng)時(shí) 物距減小但一直大于焦距 則像距變大 應(yīng)將光屏向右移動(dòng)才能再次在光屏上成清晰的像 且像變大 5 凸透鏡成實(shí)像時(shí) 燭焰發(fā)出的所有透過凸透鏡的光會(huì)聚到光屏上成像 當(dāng)將凸透鏡 的下半部分遮住后 燭焰發(fā)出的光雖有一部分被擋住 但總會(huì)有一部分光通過上半部分凸透鏡而會(huì)聚成像 因此像與原來相同 仍然完整 由于凸透鏡的一半被遮住 因此折射出的光線與原來相比減少了一半 故亮度會(huì)減弱 像變暗了 蠟燭燃燒時(shí)會(huì)逐漸變短 根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí)像與物上下 左右相反可知 像將逐漸向光屏的上方移動(dòng) 凸透鏡的應(yīng)用 放大鏡 放大鏡成正立 放大的虛像 例2昆蟲觀察盒的盒蓋是一個(gè)凸透鏡 如圖3 6 2所示 盒蓋到盒底的距離為10cm 是利用凸透鏡能成正立 放大的 填 實(shí) 或 虛 像的原理制成的 可以方便地觀察小昆蟲 在一次實(shí)驗(yàn)中 小明不小心把盒蓋上的凸透鏡打碎了 為了修好觀察盒 老師給他提供了焦距分別為4cm 8cm 10cm和12cm的凸透鏡各一個(gè) 他應(yīng)該選擇焦距為 cm的凸透鏡 圖3 6 2 解析 凸透鏡做放大鏡使用時(shí) u f時(shí) 成正立 放大的虛像 盒蓋處安裝凸透鏡 盒底處有昆蟲 要使凸透鏡作放大鏡使用 物距要小于焦距 此時(shí)物距是10cm 所以應(yīng)該選擇焦距為12cm的凸透鏡 答案 虛12 根據(jù)凸透鏡作放大鏡使用時(shí) 物距和焦距的關(guān)系進(jìn)行判斷 當(dāng)u f時(shí) 成正立 放大的虛像 當(dāng)u 10cm 要成正立 放大的虛像時(shí) 透鏡的焦距應(yīng)大于10cm 不清楚凸透鏡成像的本質(zhì)原因 例3把一支點(diǎn)燃的蠟燭立于凸透鏡的一側(cè) 在另一側(cè)光屏上可以得到蠟燭清晰的像 如果用不透光的紙遮住凸透鏡的上半部 則 A 光屏上仍能成像 像與原來一樣B 光屏上仍成原來的像 只是比原來暗C 要通過移動(dòng)光屏 才能得到清晰的像D 光屏上不能成像 解析 凸透鏡成實(shí)像是因?yàn)橄灎T發(fā)出的光線經(jīng)過凸透鏡后會(huì)聚到像點(diǎn) 若遮住凸透鏡的一部分 則凸透鏡的其他部分仍然能夠會(huì)聚光線 所以仍能成完整的像 只是照射到像上的光線數(shù)量減少 像比原來暗 故選B 答案 B 錯(cuò)解 A或C或D注意 盡管將凸透鏡遮住一部分 但沒有遮住的部分仍然是個(gè)凸透鏡 仍能使光線折射后會(huì)聚成像 只是進(jìn)光面積減少了 會(huì)聚的光線數(shù)量減少 使像的亮度降低了 但每一個(gè)物點(diǎn)仍能對(duì)應(yīng)成像 所以像仍然是完整的 題型一探究凸透鏡成像的規(guī)律 例4某小組利用如圖3 6 3所示的裝置探究 凸透鏡成像規(guī)律 圖3 6 3 1 他們首先進(jìn)行以下操作 將實(shí)驗(yàn)器材按蠟燭 凸透鏡和光屏的順序放置在光具座上 調(diào)節(jié)它們的高度 使?fàn)T焰 凸透鏡和光屏三者的 大致在同一高度 2 將蠟燭移到距凸透鏡很遠(yuǎn)處 慢慢移動(dòng)光屏 發(fā)現(xiàn)光屏上得到一個(gè)最小 最亮的光斑 此時(shí)凸透鏡到光屏的距離為10cm 則凸透鏡的焦距為 cm 再移動(dòng)凸透鏡和光屏到如圖3 6 3所示位置時(shí) 在光屏上得到了一個(gè)清晰的倒立 填 放大 或 縮小 的實(shí)像 中心 10 縮小 3 將蠟燭移到距凸透鏡5cm處 無論怎樣調(diào)節(jié)光屏 光屏上始終接收不到清晰的像 這時(shí)應(yīng)從 填 左 或 右 側(cè)透過凸透鏡直接觀察 4 快下課時(shí) 蠟燭隨著燃燒而變短 光屏上的像將向 填 上 或 下 移動(dòng) 右 上 解析 1 將實(shí)驗(yàn)器材按蠟燭 凸透鏡和光屏的順序放置在光具座上 調(diào)節(jié)它們的高度 使?fàn)T焰 凸透鏡和光屏三者的中心大致在同一高度 2 將蠟燭移到距凸透鏡很遠(yuǎn)處 進(jìn)入凸透鏡的光接近平行光 經(jīng)凸透鏡折射后形成一個(gè)最小 最亮的光斑 這個(gè)點(diǎn)就是凸透鏡的焦點(diǎn) 焦點(diǎn)到凸透鏡的距離是凸透鏡的焦距 所以凸透鏡的焦距是10cm 根據(jù)題圖可知 物距大于二倍焦距 成倒立 縮小的實(shí)像 3 當(dāng)物距u 5cm f時(shí) 物體通過凸透鏡成放大的虛像 并且虛像和物體在同一側(cè) 所以應(yīng)從右側(cè)透過凸透鏡直接觀察 4 蠟燭隨著燃燒而變短 根據(jù)凸透鏡所成實(shí)像都倒立 像將向上移動(dòng) 題型二判斷凸透鏡的焦距 例5 湖南婁底中考 某班同學(xué)在 探究凸透鏡成像規(guī)律 實(shí)驗(yàn)中 記錄并繪制了像到凸透鏡的距離v跟物體到凸透鏡的距離u之間關(guān)系的圖像 如圖3 6 4所示 下列判斷正確的是 A 該凸透鏡的焦距是4cmB 當(dāng)u 3 5cm時(shí) 在光屏上能得到一個(gè)縮小的像C 當(dāng)u 5cm時(shí) 成放大的像 投影儀就是根據(jù)這一原理制成的D 把物體從距凸透鏡3cm處移動(dòng)到8cm處的過程中 像逐漸變小 圖3 6 4 解析 由題圖知 當(dāng)u 4cm時(shí) v 4cm 根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律 物距等于2倍焦距時(shí) 成倒立 等大的實(shí)像 此時(shí)像距與物距相等 所以2f 4cm 則f 2cm 故A錯(cuò)誤 f 2cm 2f 4cm 當(dāng)u 3 5cm時(shí) f u 2f 所以成倒立 放大的實(shí)像 故B錯(cuò)誤 當(dāng)u 5cm時(shí) u 2f 所以此時(shí)成倒立 縮小的實(shí)像 照相機(jī)是利用這一原理制成的 故C錯(cuò)誤 把物體從距凸透鏡3cm處移到8cm處的過程中 物距逐漸增大且一直大于焦距 所以成的像逐漸變小 故D正確 答案 D 題型三利用凸透鏡成像規(guī)律作圖 例6如圖3 6 5所示 O1O2為透鏡的主光軸 S 為點(diǎn)光源S經(jīng)透鏡成的像 試確定用的是什么透鏡 并用作圖法求出透鏡和焦點(diǎn)的位置 圖3 6 5 解析 像S 在物的后面 且都在主光軸上方 故是凸透鏡不是凹透鏡 連接物像S S 并延長 與主光軸交于O點(diǎn) 則O點(diǎn)為凸透鏡的光心 過O點(diǎn)垂直主光軸作出凸透鏡 從S點(diǎn)平行于主光軸作一條入射光線 與凸透鏡相交于A點(diǎn) 連接S A并延長 與主光軸交于F點(diǎn) F點(diǎn)即為焦點(diǎn) 答案 如圖3 6 6所示 圖3 6 6 例7如圖3 6 7所示人在鑒定文物時(shí) 常用放大鏡觀察文物的細(xì)微部分 這時(shí)他看到的像是 如果在文物上有兩條裂紋 其夾角是5度 要想使看到的像更大些 應(yīng)該將放大鏡離裂紋 放大鏡的放大倍數(shù)是6倍 則他看到的角是 度 圖3 6 7 5 正立 放大的虛像 遠(yuǎn)些 解析 因放大鏡成像時(shí)物距小于焦距 所成的像是正立 放大的虛像 而成像時(shí)物距越大 像距越大 像越大 所以要想像變大 就要增大物距 無論放大鏡的放大倍數(shù)是多大 都只能放大物體本身 不能改變物體之間的角度 解讀中考 本節(jié)知識(shí)的重點(diǎn)是理解凸透鏡在各種條件下所成像的性質(zhì)及變化情況 實(shí)驗(yàn)探究過程 用探究結(jié)論解決實(shí)際問題 出題形式主要有選擇題 填空題和實(shí)驗(yàn)探究題 考點(diǎn)一凸透鏡成像的應(yīng)用 教材第72頁 作業(yè)第3題 取一個(gè)盛水的圓柱形玻璃杯 將手緊靠在杯的背面 透過水杯看到的手 變大 了 請(qǐng)實(shí)際試一試 并解釋這個(gè)現(xiàn)象 例8 吉林中考 如圖3 6 8所示是裝有水的圓柱形玻璃杯 將鉛筆靠近玻璃杯的后面 透過玻璃杯可以看到筆尖指向左側(cè) 此時(shí)成像為正立 的虛像 如果將鉛筆由靠近玻璃杯的位置向遠(yuǎn)處慢慢移動(dòng) 你會(huì)看到筆尖指向 側(cè) 圖3 6 8 放大 右 考點(diǎn)二探究凸透鏡成像規(guī)律 教材第72頁 作業(yè)第1題 如圖3 61所示是用蠟燭 凸透鏡和光屏研究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置 若將蠟燭放于圖中位置 要在光屏上成清晰的像 需要進(jìn)行的調(diào)節(jié)是 若要使像變大 應(yīng)將蠟燭向移 圖3 61 例9 湖南益陽中考 如圖3 6 9所示 在做 探究凸透鏡成像規(guī)律 的實(shí)驗(yàn)中 燭焰在圖示位置時(shí)能在光屏上成清晰的像 所成的像是倒立 填 放大 等大 縮小 的實(shí)像 現(xiàn)將蠟燭沿主光軸向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng) 要使?fàn)T焰仍能在光屏上成清晰的像 則光屏應(yīng)沿主光軸向 填 遠(yuǎn)離 或 靠近 凸透鏡的方向移動(dòng) 圖3 6 9 靠近 放大 解析 由題圖知 物距小于像距 此時(shí)在光屏上成倒立 放大的實(shí)像 當(dāng)將蠟燭沿主光軸向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)時(shí) 物距變大 像距變小 光屏上得到的像變小 因此要使?fàn)T焰仍能在光屏上成清晰的像 則光屏應(yīng)沿主光軸向靠近凸透鏡的方向移動(dòng) 例10物理興趣小組想知道某透鏡的焦距f為多少 做了如圖3 6 10甲所示的實(shí)驗(yàn) 鏡面垂直于陽光 在透鏡下面放上白紙 紙 鏡平行 測(cè)出透鏡與白紙間距s cm與對(duì)應(yīng)的白紙被烤焦的時(shí)間t min 繪出如圖乙所示的圖線 核心素養(yǎng) 圖3 6 10 1 可判斷該透鏡的焦距f為 2 將透鏡及蠟燭 光屏置于光具座上 如圖丙 器材正確放置后 還應(yīng)對(duì)其進(jìn)行調(diào)整 使?fàn)T焰和光屏的中心位于凸透鏡的 上 做成像實(shí)驗(yàn) 記錄每次成實(shí)像的物距u 像距v 物像間距L u v 繪出如圖丁所示的圖線 以f為長度單位 由圖丁可知 要想成實(shí)像 蠟燭與光屏的間距應(yīng)滿足L 用f表示 4f 12cm 主光軸 解析 1 由題圖乙可知 當(dāng)透鏡與白紙間距s 12cm時(shí) 白紙被烤焦的時(shí)間t 4min 所用的時(shí)間最短 說明太陽光經(jīng)過凸透鏡會(huì)聚后該點(diǎn)的溫度最高 這個(gè)點(diǎn)就是凸透鏡的焦點(diǎn) 則測(cè)出透鏡與白紙的間距即為焦距 即f 12cm 2 將透鏡及蠟燭 光屏置于光具座上 且燭焰 光屏和透鏡中心在同一高度 即位于凸透鏡的主光軸上 根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí)滿足u f 由題圖丁可知 隨著物距u的增大 物像間距L先減小后增大 當(dāng)物距u 2f時(shí) 物像間距L最小為4f 因此要想成實(shí)像 蠟燭與光屏的間距應(yīng)滿足L 4f