borant 幼苗
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望远镜拉近了物体不就是等于放大了吗?望远镜倍率就是这么个意思,不过严格的说,它是指人能分辨的细节程度:如果你可以识别的物体为1角分,用望远镜你能看到的为1角秒,那么这个望远镜就是60倍率的.一般手持的高倍望远镜在目镜位置就是用的凸透镜,但由于里面装了两块全反射棱镜所以我们才能看到其所形成正像.高倍双筒望远镜至少由8个以上的光学器件组成,包括四个正像用的全反射棱镜.另外在望远镜后接一个平板,可以显示所观测物体的倒向,一般也用这方法观测日食.
1年前
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第四章 光的折射透镜
第1课时 光的折射(一)
课堂作业
1.光从一种介质进入另一种介质时,其传播方向往往会__________,这种现象叫光的_______.
2.(2009·山东)如图所示,一束光从空气斜射入水中,MN 为法线,由图可知：________是入射角,__________是折射角
.
3.如图所示,一束光线斜射入容器中,在P 处形成一光斑,在向容器里逐渐加满水的过程中,光斑将
( )
A.向左移动最后静止 B .向右移动最后静止
C.先向左移动再向右移动
D.仍在原来位置
4.如图所示,一束光线在水与空气的界面上发生了折射,四位同学画出了四幅光路图,其中正确的是 (
)
5.(2009·宜昌)一束光线由空气中斜射入水中,当入射角逐渐增大时,折射角 ( ) A.逐渐减小 B .不变
C.逐渐增大,但总小于入射角
D.逐渐增大,可能大于入射角 6.如图所示,一束光线从水中射向空气,请你画出折射光线和反射光线.
7.如图所示,一束光射向一块玻璃砖.画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的径迹(注意画出法线).
课后作业
8.(09·綦江)一束光以60°的入射角射到平静的水面上,反射角____________度,折射角________入射角(大于/小于). 9.一束光线从玻璃射向空气,如图(a)所示,则折射角为_________.一束光线由空气斜射入水中,如图(b)所示,当夹角i 增大时,折射角将__________(增大/不变/减小).
10.如图是一束光射到空气和某种玻璃的分界面后在两种物质中的传播路线,相互垂直的两根直线分别表示界面和法线.由图可知：入射光线是_______,折射角为_________度,界面的_________侧是玻璃
.
第9题 第10题
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第3节 凸透镜成像的规律
教学目标
1．通过实验探究凸透镜成像的基本规律。
2．初步学习根据探究目的制定的探究计划和选择实验需要的器材。3．通过实验培养学生的实验操作能力和对实验现象，数据的初步分析能力。4．初步培养学生对探究结果进行交流，评价的能力。
教学重、难点
1．重点
(1)实验探究凸透镜成像规律。
(2)让学生知道科学探究中制定计划与设计实验的意义、方法。2．难点
(1)实验探究凸透镜成像规律。
(2)让学生知道科学探究中制定计划与设计实验的意义、方法。
教学方法
科学探究法、讨论、交流法。
教具准备
学生分组实验：光具座、凸透镜、蜡烛、光屏、火柴、灯泡、刻度尺。
教学过程
一、复习提问
1．透镜有几种?分别叫什么?它们对光线有什么作用? 2．什么叫凸透镜的焦点?焦距?
二、科学探究 1．提出问题。
师：大家先进行分组实验：用一凸透镜在灯泡与墙壁之间移动，你们可观察到什么? 学生动手实验：用一凸透镜在灯泡与墙之间移动。
生甲：可在墙上得到放大、缩小或等大的灯丝的像，也可能在墙上看不见像。
生乙：可在墙上得到正立或倒立的像。
师：对于凸透镜成像，你想知道什么?(或你想提出什么问题?)生甲：凸透镜成像有何规律? 生乙：物体与凸透镜之间的距离是否就是影响凸透镜成像情况的主要因素? 2．假设或猜想。
师：你们的猜想是什么? 生甲：凸透镜成像可能与物体到凸透镜的距离有关。
生乙：与焦距有关。
生丙：与物距与像距的大小有关。
生丁：与像距有关。3．设计实验。
师：怎样验证你们的猜想是否正确? 生：实验
师：很好，大家都想到了实验，实验是探究物理知识最基本的一种方法。你们准备设计一个什么样的实验方案来证实你们的猜想是正确的? 生：观察光源和凸透镜不同距离时成像的情况，以研究影响凸透镜成像的因素。
演示实验：教师出示两个焦距相差较大的凸透镜做一次简单的演示，让蜡烛与两个凸透镜距离相同，所成的像不同。
师：你们观察到了什么现象。
生：蜡烛到两个凸透镜的距离相同，所成像不同。
师：这个现象说明了什么? 生：说明了物体通过凸透镜成像情况不仅与物体到凸透镜距离有关，还与凸透镜的焦距有关。
师：下面向大家介绍一个专用的光学实验器材—一光具座。光具座上可以固定凸透镜、光屏、放置蜡烛，还可以调节蜡烛、凸透镜、光屏的位置和高度，并有刻度尺，可直接读出蜡烛与凸透镜，光屏与凸透镜的距离，使用方便。
教师边介绍边示范，并指出实验时仅供选用。
师：实验时需哪些器材? 生：蜡烛、火柴、凸透镜、光具座、白板
师：还需要知道什么数据? 生：凸透镜的焦距。
师：你想通过什么办法得知凸透镜的焦距? 生甲：用实验测得。
生乙：查阅说明书。
生丙：问老师。
师：你们想的这几种方法都可以，不同组的桌面上的凸透镜焦距不同，由于时间有限请你们查阅桌面上的说明书，弄清凸透镜的焦距。
学生查阅并交流凸透镜的焦距。
师：实验时你们准备的蜡烛、凸透镜、光具座和白板，它们起什么作用? 生：凸透镜用来成像，蜡烛作为物体，白板作为光屏，光具座起到支架作用，还可直接读出物距u和像距V。
师：下面请同学们打开课本P66，注意观察表格中的各个项目做到对实验中要测量数据，观察的现象心中有数。由表格可知，有8行空格，说明我们要取8次以上数据。另外，实验中还需要注意几点，现在请问学们看投影。
教师调节实物投影，演示实验中的注意事项，边演示边讲解。
师：同学们面向光具座上的刻度尺，从左至右依次放好蜡烛、凸透镜、光屏，点燃蜡烛，调整烛焰、透镜、光屏三者中心大致在同一高度，因为我们观察的是烛焰的像，这样才能在光屏亡得到完整的像。第一次实验先把蜡烛移到离透镜尽量远的位置，使它们底座上的红线对准整数刻度，如使它们之间的距离为30cm，定好物距后，只能移动光屏找烛焰的像。这时观察光屏，轮廓模糊的不是真正的像，当找到清晰的像时，记下像的大小、倒正及物距、像距，填人表格第一空行，第二次缩短蜡烛到透镜的距离，如到25cm，再移动光屏找烛焰的像，记录数据，总共改变物距8次，最后一定要让蜡烛离凸透镜较近，在光屏上找不到像为止。请同学们将光屏拿掉，眼睛透过凸透镜观察蜡烛的像，将观察到的像情况填入表格。现在同学们对实验的目的和方法、步骤清楚了吗?
生：清楚了。
师：请同学们分组讨论，制定出实验步骤，并写在纸上准备全班交流。
生：讨沦、制定实验步骤。
师：请第5小组的向全班同学交流你们的实验步骤。
我们小组制定的实验步骤是：
生：(1)用查资料法获得凸透镜的焦距。
(2)认识光具座，将实验器材按蜡烛，凸透镜，光屏顺序放置，调整烛焰，凸透镜，光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度。
(3)将蜡烛放在离凸透镜30cm、25cm、15cm、12cm、lOcm、8cm、3cm处，移动光屏，使光屏上烛焰的像最亮，最清晰，观察像的大小、倒正、虚实，读出物距，像距并记入表格。如果蜡烛离凸透镜较近，移动光屏．承接不到像，可拿掉光屏，眼睛透过凸透镜观察像的大小，倒正、虚实，记下物距。(4)将以上实验重复一遍。
以上实验步骤，是在教师补充、完善的基础上用字幕打出。4．进行实验。
师：好，我们来比一比，哪个小组做得最快、最好，注意分工合作。
学生分组实验探究，教师巡回检查，答题，指导。表扬做得快，做得好的学生，同时也鼓励做得慢和做错的学生，对不会做的个别学生当场指导。5．分析论证。
师：现在同学们完成了实验，根据实验数据，结合前面的猜想，你们得到什么结论?分组讨论后回答。
教师投影一组较标准数据，让学生讨论。
生甲：我们组得到的结论是：凸透镜所成像的大小、倒正与物距有关，因为我们每次实验前都先改变物距，再找烛焰的像，物距不同，像也不同，像距也不同。
师：说得很好。证实我们的第一个猜想是正确的，同时可推翻第三个猜想，因为像距也是由物距决定的。
生乙：我们组认为与物距和像距的大小关系有关。当物距大于像距时，成倒立、缩小的像，当物距小于像距时，成倒立、放大的像。
师：同学们总结得很好，说明同学们不仅认真做实验，还动脑筋思考了，这是非常好的一种学习方法，如果养成习惯，相信同学们会越学越好。
如果我们知道的凸透镜的焦距是lOcm，请同学再仔细观察投影的数据，凸透镜成像具体还有哪些规律?再讨论一下。
提示：物体与凸透镜的距离用凸透镜的焦距来表示。
师：请第6小组的代表向全班同学交流你们的讨论结果。
生：当物体位于凸透镜两倍焦距之外时，成缩小、倒立的(实)像。
当物体位于凸透镜两倍焦距处时，成等大、倒立的(实)像。
当物体位于凸透镜焦距与两倍焦距之间时，成放大，倒立的(实)像。
当物体位于凸透镜的焦距以内时，成放大、正立的(虚)像。
教师应给予启发，帮助学生归纳总结并将该结论投影在屏幕上。
括号内留着待全面补充是实像还是虚像。
板书：凸透镜成像规律 6．评估。
教师投影两组不太理想的数据，让学生评估。
师：请同学们观察屏幕上的数据，哪个数据有问题?为什么会这样? 生甲：第4组的物距大于焦距，成的像是缩小的，可能读数错误。
生乙：可能蜡烛烧短了，在光屏上没得到完整的像。
师：请同学们回忆一下，在实验中当蜡烛离凸透镜很近时，为什么在光屏上找不到像?而看到的是一块模糊的光斑。
生：因为光线没有在光屏上会聚。
师：回答得很好，平面镜成像，像是怎么形成的?是实像还是虚像? 生：是由反射光线的反向延长线会聚而成的，是虚像。
师：对。虚像不是实际光线会聚而成的。当蜡烛离凸透镜很近时，蜡烛射向凸透镜的光线经凸透镜折射后，在光屏上不能会聚，其反向延长线在物体同侧会聚而成，所以是虚像。我们只能透过凸透镜，逆着折射光线看过去，才能观察到，所以不能用光屏承接的是虚像，能用光屏承接的是实像。
板书：2．实像和虚像
并补充以上凸透镜成像规律中()内的内容，得到完整的结论。
三、归纳小结及学习过程评估
师：通过这节课科学探究，你们有什么收获?学到了什么?有什么体会? 生甲：我学到了凸透镜成像规律。
生乙：我知道了实像和虚像的区别。
生丙：我在探究凸透镜成像规律中学到了科学探究的过程和方法。
师：同学们说得很好，下面请每位同学对自己在本节课的学习情况进行评估、课后练习
1．课本P67，作业1、2。2．选用课时作业设计。
板书设计
第二课时 科学探究：凸透镜成像(二)
(凸透镜)1．凸透镜成像规律。2．实像和虚像。
六、课后反思
教学准备
1.教学目标
1.通过实验探究并知道凸透镜成像的规律。
2.通过探究活动，体验科学探究的过程和基本研究方法。
3.体会实验探究活动在认识事物过程中的重要意义，建立生活与物理知识的联系。乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。
2.教学重点/难点
重点：凸透镜的成像规律。难点：凸透镜成像规律实验的设计。
3.教学用具
多媒体、板书
4.标签
教学过程
一、导入环节（2分钟）
（一）导入新课，板书课题
过渡语：凸透镜是我们生活中常见的光学元件，用凸透镜近距离的观察一下课本上的字，你发现了什么呢？将凸透镜慢慢的远离课本上的字，你又发现了什么呢？可见凸透镜成像是有一定规律的，这节课我们就来一起探寻凸透镜成像的规律。
（二）出示学习目标
课件展示学习目标，指导学生观看，同时教师板书课题。
二、先学环节（15分钟）
（一）出示自学指导
过渡语：请同学们带着下列问题看课本p97—98P内容，勾划知识点并记忆，可查资料但要独立完成。1.探究凸透镜成像的规律用到的实验器材有哪些？ 2.摆放凸透镜成像规律实验器材时应该有什么要求？ 3.什么是物距？什么是像距？
学生自学教材，教师强调课堂常规，目视全体学生，掌控学生高效学习，时间到，调查学情，适当调整学习时间。
（二）自学检测反馈
过渡语：请同学们合上课本做下面的检测，注意思考，独立完成。在探究凸透镜成像规律的实验中：
1.用一束平行光正对凸透镜射入，经透镜后会聚于A点，测得A点距透镜光心10厘米，则透镜的焦距是_______厘米。
2.若烛焰放在距上述透镜8厘米处，经透镜可得到一个_________________像。3.若烛焰放在此透镜前12厘米处，经透镜可得到一个__________________像。4.若烛焰放在此透镜前25厘米处，经透镜可得到一个___________________像。（填像的性质：倒正、放大缩小、虚实）
（三）质疑问难
展示小组自学情况，处理自学检测中的问题
三、后教环节（15分钟）合作探究 设计实验：
1.测量出所选凸透镜的焦距f=——cm 2.组装并调整实验器材，使烛焰、光屏、凸透镜的中心在同一直线、同一高度。3.使烛焰从距凸透镜较远处逐次靠近透镜，每次都调节光屏到透镜的距离，使烛焰在光
屏上成最清晰的像。4.改变物距重复以上过程。5.在实验过程中应注意观察像的大小、正倒；测量物距与像距，并记录。记录数据：
分析总结
四、训练环节（13分钟）
过渡语：请同学们完成学案上当堂检测题
1.一个焦距为10 cm的凸透镜，当物体从离透镜30 cm处逐渐移到离透镜20 cm处的过程中，像与像距的变化为（）
A.像逐渐变小，像距逐渐变小 B.像逐渐增大，像距逐渐增大 C.像先小后大，像距逐渐增大 D.像逐渐增大，像距逐渐变小
2..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（）
3.张晨在做研究凸透镜成像的实验时，保持凸透镜位置不变，如图所示，先后使烛焰位于a、b、c、d四点，并分别调整光屏的位置。实验后，他归纳出以下说法，其中错误的是（）
A.烛焰位于a点时，屏上出现的实像最小 B.烛焰位于b点时，成放大的实像 C.烛焰位于c点时，屏上出现的实像最大 D.烛焰位于d点时，成放大的实像 4.小刚同学用焦距为250px的凸透镜做实验，实验装置示意图如图所示，在实验过程中保持凸透镜的位置不变，请你根据所学知识完成下列填空。
（1）实验时，应使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在________________________。
（2）改变蜡烛位置，使其位于500px刻度线处，再移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的倒立、（）的实像。（选填：“放大”、“等大”或“缩小”）
（3）改变蜡烛位置，使其位于875px刻度线处，再移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的（）的实像。（选填：“倒立”或“正立”）
（4）改变蜡烛位置，使其位于1050px刻度线处，小刚从透镜的右侧通过透镜可以看到一个正立（）的烛焰的像。（选填：“放大”、“等大”或“缩小”）
课堂小结
本节课我们了解了凸透镜成像的规律，学会了从物理现象中归纳科学规律的方法，同学们表现非常好，希望继续努力。
板书
教学准备
1.教学目标
知识目标：理解凸透镜的成像规律。能力目标
1.能在探究活动中初步获得提出问题的能力。2.通过探究活动，体验科学探究的过程和方法。3.学习从物理现象中归纳科学规律的方法。
情感目标：具有对科学的求知欲，乐于参与观察、试验、制作等科学实践。
2.教学重点/难点
重点：形成清晰的凸透镜的成像规律。难点：
1、凸透镜成缩小、倒立实像的条件。
2、凸透镜成放大、倒立实像的条件。
3、凸透镜成虚像和成实像的条件。
3.教学用具
多媒体系统、光具座、蜡烛、火柴、光屏、焦距不同的凸透镜和凹透镜 各二个。
4.标签
教学过程
新课导入
启动课堂
复习旧知：投影下列表格
引入新课
1、照相机、投影仪、显微镜等这些光学仪器与我们的生活息息相关，那么，请同学们想想他们各自成像的特征。总结，引导学生分析像的大小、正立、倒立与哪些因素有关。
2、由上述分析想到了什么？ 进行探究
二．探究凸透镜的成像规律 1.指导学生实验探究。
（1）向学生介绍实验装置和做法，让学生明白实验目的、实验方法。（2）讲述实验过程中的注意事项及相关的知识。
①实验时，烛焰、凸透镜、光屏的中心要大致在同一高度，蜡烛和光屏放在凸透镜的异侧
②主要描述像的特点时，主要是对倒正、放缩、实像及虚像这些特征进行描述。
③成像过程中对像的特征的描述，所谓放大、缩小是像的大小与物体的大小的比较；变大、变小是物距不同时，像与像的大小比较；像的正立、倒立是指像的上下位置与物体的上下位置是否颠倒。
（3）介绍实验步骤，让学生按照实验步骤进行探究活动。①u>2f 把蜡烛放在离透镜尽量远的位置上，调整光屏到透镜的距离，使烛焰在屏上成一个清晰的像，观察像的大小、正立或倒立，分别测量物体与像到凸透镜的距离，并做好笔记，细心体会在表格中的记录数据。
②f < u < 2f 把蜡烛向凸透镜靠近，同时移动光屏，在屏上成一个清晰的像，观察像的大小变化，和蜡烛到透镜的距离，及像到透镜距离的变化；做好笔记，细心体会在表格中的记录数据。
③u < f 继续把蜡烛向凸透镜靠近，直到光屏上得不到蜡烛的像；做好笔记，细心体会在表格中的记录数据。
实验前温馨提示：
１、实验过程中，物体、凸透镜和光屏三者中心应大致在同一高度。２、凸透镜的焦距为10㎝。
３、为了全面地研究凸透镜的成像规律，因此蜡烛由远及近逐次向透镜靠近，每次相应地移动光屏得到清晰的像，光屏上承接的像最清晰时，记录物距u、像距v和像的性质。（4）让学生将实验做好记录，细心体会现象和数据并填入表格中。巡回指导，帮助有困难的学生，及时纠正学生的错误。
巩固练习，交流和小结
1.出示课堂练习，指导学生完成。
2.引导学生对这两节课的探究活动进行回顾、分析、思考、交流。
3、要求学生思考实验设计中有没有不合理的地方，操作有没有失误的地方，测量的结果是否准确，并进行讨论，提出改进意见。
知识梳理
1、在做研究凸透镜成像的实验中发现，当蜡烛到透镜的距离是10厘米时，在透镜的另一侧的光屏上得到一放大的像。则下列判断正确的是（）
A、该透镜的焦距是10厘米 B、该透镜可作为放大镜使用 C、当蜡烛到透镜的距离是20厘米时，光屏上可得到一个缩小的像。D、当蜡烛到透镜的距离是5厘米时，在光屏上得不到烛焰的像。
2．发光体从距凸透镜很远的地方向焦点移近时，在凸透镜另一侧得到像，像距和像的大小 的变化是（）A．像距变大，像变大． B．像距不变，像变大．
C．像距变小，像变小． D．像距变大，像变小．
3．在物体由远处向凸透镜焦点移近的过程中，像距与像变化的规律是（）
A．像距逐渐增大，像也逐渐变大．
B．像距逐渐减小，像也逐渐变小．
C．像距逐渐增大，像逐渐变小．
D．像距逐渐减小，像逐渐变大．
4．幻灯放映员想调整一下幻灯机，使银幕上原来较小的像再大些，下面的操作中可行的是（）
A．幻灯机远离银幕，镜头移近幻灯片．
B．幻灯机移近银幕，镜头远离幻灯片．
C．幻灯机远离银幕，镜头远离幻灯片．
D．幻灯机移近银幕，镜头移近幻灯片．（青岛）
5、使用幻灯机放映时，幻灯片在屏幕上所成的像是：（）A、倒立、放大的实像 B、正立、等大的实像 C、倒立、缩小的实像 D、正立、放大的虚像
6、用凸透镜观察物体时，要看到倒立、放大的实像，物体到凸透镜的距离是：（）A、小于焦距 B、等于焦距
C、小于2倍焦距 D、大于焦距小于2倍焦距 探究作业
1、回顾本章所学，自己整理知识体系。
2、预习下节内容。板书设计
教学准备
1.教学目标
知识与技能
1.理解凸透镜的成像规律。
2.知道凸透镜成放大、缩小实像和虚像的条件。过程与方法
1.能在探究活动中，初步获得提出问题的能力。2.通过探究活动，体验科学的全过程和方法。
3.通过对凸透镜成像现象的观察分析，总结出凸透镜成像规律，并用列表的方法归纳出凸透镜成放大或缩小、正立或倒立、实像或虚像的条件.培养从物理现象中归纳科学规律的方法。
情感态度与价值观
1.通过研究凸透镜成像的实验，以及对其成像规律的分析有意识地渗透辨证唯物主义 观点。
2.通过探究活动，激发学生的学习兴趣，培养学生具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和3.日常生活中的物理学道理，勇于探究日常生活中的物理学规律。
4.注意培养学生乐于参与观察、试验、制作的兴趣。
5.通过照相机的教学，使学生基本掌握照相机的使用，使学生会用照相机拍自然风景，培养学生的审美情趣。
2.教学重点/难点
【教学重点】 对凸透镜成像规律的理解和认识。
【教学难点】指导学生在探究过程中，建立起实验与物理模型之间的必然联系。
3.教学用具
光具座,蜡烛、凸透镜、光屏
4.标签
【教学方法】讲授法、实验法、、观察法、讨论法、探究法
教学过程
一、复习提问
照相机、投影仪、放大镜的的、简单原理。
二、新课引入
从上可以看出，像有时是放大的，有时是缩小的，有时正立，有时倒立，这里面到底有什么规律？
从上还可以看出，照相时物体到凸透镜的距离较远，投影时物体到凸透镜的距离较短。看来像是放大还是缩小，跟物体到透镜的距离有关。
照相机和投影仪成像都是倒立的，像和物体在凸透镜两侧，放大镜成像的正立的，像和物体在凸透镜同侧。看来像是正立还是倒立，跟物体到透镜的距离有关。
今天，我们就来研究这个问题。
三、新课教学
一、实验器材
光具座，蜡烛，凸透镜，光屏，火柴。摆放要求：（1）凸透镜放于蜡烛和光屏之间；
（2）调整凸透镜、光屏的高度，使烛焰中心、凸透镜中心、光屏中心大致在同一高度。
二、实验过程
1．将凸透镜固定在光具座上750px处，蜡烛放在0处，然后移动光屏，直到屏上出现最清晰的像，记下对应的物距，像距，像的性质。
2．将蜡烛向凸透镜移近150px，重复上述实验。
3．每次移动蜡烛150px，直到无法在移动为止。
4．注意最后一次实验时，应将光屏移走，然后眼睛通过凸透镜向蜡烛处看，才能看到像。
三、进一步规律
1.一倍焦距定虚实，二倍焦距定大小。2.实像总是：异侧、倒立；
虚象总是：同侧、正立、放大。3.物距u减小时：像距v增大，像也变大。
课堂小结
本节课我们知道了以下内容： 1.照相机的原理
u＞2f f＜v＜2f 成倒立、缩小的实像 2.投影仪的原理
f＜u＜2f u＞2f 成倒立、放大的实像 3.放大镜的原理
u＜f 成正立、放大的虚像
课后习题
1、做“研究凸透镜成像”的实验，当把蜡烛放在下图中的a点位置时，光屏在另一侧的适当位置处将得到________像，(填，大小，倒 正，虚实)若将蜡烛从a点移到b点时，得到_______像。
2、小方同学做“探究凸透镜成像规律”实验，当蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示时，光屏上得到了清晰的像。则（）A．得到的像是正立缩小的实像 B．得到的像是倒立放大的实像
C．把蜡烛向左移动，调整光屏的位置，得到的清晰像变小 D．把蜡烛向右移动少许，要得到清晰的像，应向左移动光屏
3、如下图为凸透镜成像的示意图．由于不慎将透镜的上沿摔掉一块(图中阴影部分)，则所成的像将（）A、像的A′部分消失了
B、像的B′部分消失了
C、成像的效果不受影响
D、像A′B′是完整的，亮度变暗
4、烛焰通过凸透镜恰好在光屏上得到一个放大的像，若保持凸透镜位置不变，把烛焰和光屏位置对调一下，则（）A、光屏上仍能成一个放大的像
B、光屏上能成一个缩小的像
C、光屏上不能成像，但通过透镜能看到
D、以上说法都不对
板书
第3节 凸透镜成像的规律
1.照相机的原理
u＞2f f＜v＜2f 成倒立、缩小的实像 2.投影仪的原理
f＜u＜2f u＞2f 成倒立、放大的实像 3.放大镜的原理
u＜f 成正立、放大的虚像
教学课题
第五章 凸透镜及其应用
（一）教学 目标
知识点：了解凸透镜，凸透镜成像规律，照相机，投影仪，放大镜 考点：凸透镜成像规律
能力：分析解决问题的能力。
方法：讲授法、分析法，比较法，模拟法，控制变量法
难点 重点
凸透镜成像规律的知识在解题中的应用
课 堂 教 学 过 程
课前 检查
作业完成情况：优□ 良□ 中□ 差□ 建议__________________________________________
过 程
一、透镜
名词：
薄透镜：透镜的厚度远小于球面的半径。
主光轴：通过两个球面球心的直线。
光心：（O）即薄透镜的中心。性质：通过光心的光线传播方向不改变。
焦点（F）：凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这个点叫焦点。
焦距（f）：焦点到凸透镜光心的距离。典型光路
三条特殊光线（要求会画）：
（1）过光心的光线经透镜后传播方向不改变，如下图1：
（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）如下图2：
（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；如下图3：
4、分类：
名称 又名 眼镜 实物 形状 光学 符号 光学性质
凸透镜 会聚透镜 老化镜
对光线有会聚作用
凹透镜 发散透镜近视镜
对光线有发散作用
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；
二、凸透镜成像规律及其应用
1、实验：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。
若在实验时，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。
2、实验结论：（凸透镜成像规律）
口诀：一焦分虚实、二焦分大小；虚像同侧正，实像异侧倒；物远实像小，虚像大。具体见下表: 物距 像的性质 像距 应用
倒、正 放、缩 虚、实
u>2f 倒立 缩小 实像 f
u=2f 倒立 等大 实像 v=2f
f2f 幻灯机
u=f 不成像
uu 放大镜
３、对规律的进一步认识：
⑴u＝f是成实像和虚象，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。⑷成实像时：
⑸成虚像时：
三、眼睛和眼镜
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形成倒立，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、近视眼看不清远处的物体，远处的物体所成像在视网膜前，晶状体曲度过大或眼球前后径过长，需戴凹透镜调节；
3、远视眼看不清近处的物体，近处的物体所成像在视网膜后面，晶状体曲度过小或眼球前后径过短，需戴凸透镜调节；
四、显微镜和望远镜
1、显微镜:
显微镜镜筒的两端各有一组透镜，每组透镜的作用都相当于一个凸透镜，靠近眼睛的凸透镜叫做目镜，靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜。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:有一种望远镜也是由两组凸透镜组成的。靠近眼睛的凸透镜叫做目镜，靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜。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。透镜及其应用典型例题
【例题1】一束光在空气中经凸透镜折射后，下列说法中正确的是（??）。
A.一定是平行光束
B.一定是会聚光束
C.折射光束比原来的光束会聚一些
D.一定是发散光束
解析：凸透镜对光线有会聚作用。“会聚作用”指光线比原来的光线要相互“靠拢”故不一定是平行光束，也不一定是会聚光束，也不一定是发散光束，故C是正确的。答案：C 【例题2】照相机的镜头相当于一个? 镜，在相当于? 的胶片上得到? 的、? ???的像
答案：凸透、光屏、倒立、缩小
【例题3】放幻灯时，银幕上出现了一面旗，它的形状与A图相似，则幻灯机上的旗应是图中的（??）。
解析：使用幻灯机时，应当在屏上出现倒立、放大的实像。这就需要将幻灯片倒置，还需要调节屏幕位置，镜头位置，使屏上的像清晰。
答案：D 【例题4】关于放大镜，如下说法不正确的是（??）。
A.放大镜就是凸透镜
B.用放大镜可得到物体倒立的像
C.物体放在任何位置都可以得到放大的像
D.只有把物体放在凸透镜焦点以内，才能得到正立、放大的像
解析：放大镜是凸透镜，能成一个正立放大的像，不过必须在焦点以内。手持放大镜伸直胳膊看窗外的景物，可以成倒立、缩小的像，所以不是用放大镜在任何位置都可以得到放大的像，C的说法是不正确的。
答案：C 【例题5】关于四种光学仪器的成像情况，以下说法中正确的是（??）。
A.放大镜成正立放大的像
B.照相机成正立缩小的像
C.投影仪成倒立缩小的像
D.幻灯机成正立缩小的像
解析：放大镜能成一个正立、放大的像；照相机能成倒立、缩小的像；投影仪能成倒立放大的像；幻灯机能成倒立、放大的像。
答案：A 【例题6】在使用照相机时，下列做法中正确的是（???）。
A.拍摄远景时，应当将镜头向前伸
B.拍摄近景时，应当将镜头向前伸
C.阴天拍摄景物时，应当开大光圈
D.阴天拍摄景物时，应当缩小光圈
解析：照相机的镜头为凸透镜，胶片相当于光屏，拍摄远景物，指的是景物离镜头较远，也就是物距较大。根据照相机的原理，像很小，像距很小，应当减小镜头与胶片之间的距离。胶片远法移动。只能将镜头后移，反之，在拍摄近景时，应当加大胶片与镜头的间距。将镜头向前移，由此可判定选项A不正确，选项B正确。光圈是镜头前边开口的障碍物，它的作用是只让光从所开的口中通过，控制进入镜头的光量。在阴天，景物发出或反射的光线较弱。因此，阴天拍摄景物时应当加大光圈，从而得知，选项C正确。
说明：使用照相机时，需要景象清晰，曝光适度。采用调节光圈、距离、时间的方法满足要求，一般情况下，物体固定不动，物距确定。根据具体情况改变像距使物体成清晰的像在胶片上，应当说明，放大或缩小光圈，只能改变进入照相机光量的多少，不会影响像的完整性。决不会因为减小光圈使物体的像少了一部分。
答案：BC 【例题7】拍集体照时，发现有人没进入镜头，应先要调节照相机，再（???）。
A.增大物距，使照相机后移
B.减小像距，可缩短暗箱长度
C.增大进光量，开大光圈
D.将快门数字调大
解析：没有人进入镜头，说明要成的像太大，若要使全体人员进入镜头，则需要使成的像小些，根据成像规律，像要变大，像距也须变大，而物距必须变小，反之，像要变小，像距也须变小，而物距必须变大，这样就需增大物距，使照相机后移，或减小像距，可缩短暗箱长度，所以选项A、B正确。
说明：增大进光量、开大光圈，只是增大进入照相机的光量，将快门数字调大，曝光时间变长，不会影响像的完整性。
答案：AB 基础性练习： 选择题：
1.一束平行光线照射到某透镜后，光线发散了，这个透镜一定是（）A.凸透镜
B.凸镜
C.凹透镜
D.凹镜
2.下图表示一条光线经过三棱镜后的光路图，其中正确的是（）
3.下图中各图分别表示经过透镜后的光路图，其中正确的是（）
4.实验室中需要用平行光做实验，现手头上有小灯泡、凸透镜、凹透镜等，以下获得平行光的方法中正确的是（）
A.将小灯泡放在凸透镜的主光轴上，光源射向凸透镜的光经凸透镜后变为平行光
B.将小灯泡放在凸透镜的焦点处，光源射向凸透镜的光经凸透镜后变为平行光[来源:Z*xx*k.Com] C.将小灯泡放在凹透镜的主光轴上，光源射向凹透镜的光经凹透镜后变为平行光 D.将小灯泡放在凹透镜的焦点处，光源射向凹透镜的光经凹透镜后变为平行光
5.如图所示，画出了光通过透镜前后的方向，在图中Ｏ处应填的适当类型的透镜是（）A.凸透镜
B.凹透镜
C.凸、凹透镜都有可能
D.凸、凹透镜都不行
6.如图所示的4块光学元件，要使下面的光路图成立，虚线框内应单独放入的镜是（）A.1和3
B.2和4
C.1和2
D.3和4
7.光穿过透镜时，关于折射情况，下列说法正确的是（）A.穿过一个透镜，光线就只经过了一次折射；
B.穿过一个透镜，光就会在透镜与空气交界面的两个面上产生两次折射； C.光在穿过透镜的整个过程中，都在连续不断地进行折射； D.透镜越厚，折射就越厉害
8.关于透镜对光线的作用，下列叙述不正确的是（）A.凸透镜对光线有会聚作用；
B.点光源发光经凸透镜后的光线一定是发散的； C.凹透镜对光线有发散作用；
D.点光源发光经凹透镜后的光线一定是发散的.9.我们所指的薄透镜是（）
A.厚度很薄的透镜
B.中央很薄的透镜
C.中央比两头薄的透镜
D.厚度比球面半径小得多的透镜
能力提升训练：
一、单项选择题 1.如图所示，下列透镜中哪些是凸透镜
（）A.1、2、3 B.4、5、6
C.1、3、5
D.2、4、6
2.小芳同学在森林公园游玩时，看到一个丢弃的透明塑料瓶。她想到，如果下雨使得瓶中进了水，就可能会成为森林火灾的元凶，于是她捡起瓶子丢进了垃圾筒。下雨使得瓶中进了水可能引起火灾的主要原因是
（）A.盛有水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，对太阳光有会聚作用 B.盛有水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，对太阳光有发散作用 C.盛有水的透明塑料瓶相当于一个凹透镜，对太阳光有会聚作用 D.盛有水的透明塑料瓶相当于一个凹透镜，对太阳光有发散作用
3.下列表示平面镜和凸透镜成像情况的图中，正确的是
（）
4.将一个凸透镜正对着太阳光，在距凸透镜20cm的纸上承接到一个很小、很亮的光斑。当把一个物体放在距这个凸透镜50cm处时，在透镜的另一侧可以得到
（）A.放大、正立的实像
B.缩小、正立的实像
C.放大、倒立的实像
D.缩小、倒立的实像
5.如图所示，投影仪是教学中常用的设备。
下面关于投影仪的叙述中不正确的是
（）A.平面镜的作用是改变光的传播方向 B.屏幕表面粗糙，有利于光发生漫反射 C.物体在屏幕上所成的像是一个放大的实像
D.若使屏幕上清晰的像变大，只需使镜头靠近投影片
6.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，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的情况是图中的（）
7.在探究凸透镜成像规律的实验中，当凸透镜、光屏和烛焰的位置如图所示时，光屏上能成一清晰的像，则
（）
A.所成的像是正立缩小的实像 B.所成的像是倒立缩小的实像
C.把凸透镜向左移动，调整光屏的位置，得到的像变大 D.把凸透镜向右移动，调整光屏的位置，得到的像变大
8.如图所示的是用来研究凸透镜成像规律的实验装置示意图(光屏未画出)，当蜡烛和透镜放在图示位置时，通过移动光屏，可以在光屏上得到与物体等大的像。若透镜位置不变，将蜡烛移动到30cm刻度线处，则
（）A.移动光屏，可以在光屏上得到倒立放大的像 B.移动光屏，可以在光屏上得到倒立缩小的像 C.移动光屏，可以在光屏上得到正立放大的像
D.不论如何移动光屏，都不能在光屏上得到清晰的像
9.小明在做“凸透镜成像”实验时，将点燃的蜡烛放在凸透镜前20cm处，在透镜另一侧的光屏上观察到缩小的像。小明又把点燃的蜡烛与光屏的位置对调，则在光屏上能够呈现（）A.倒立、放大的实像
B.正立、放大的虚像
C.倒立、缩小的实像
D.倒立、等大的实像
10.人眼的晶状体相当于凸透镜。针对如图所示的成像情况，下列判断正确的是
（）
A.属于近视眼，应配戴凸透镜 B.属于近视眼，应配戴凹透镜 C.属于远视眼，应配戴凸透镜 D.属于远视眼，应配戴凹透镜
11.使用显微镜时，被观察物体离物镜的距离
（）
A.小于焦距
B.等于2倍焦距
C.小于2倍焦距，大于1倍焦距
D.大于2倍焦距
12.如图所示的是课本上所画的天文爱好者所用望远镜的原理，从图中的光路可知
（）
A.目镜的焦距比较长，物镜的焦距比较短 B.目镜的焦距比较短，物镜的焦距比较长 C.目镜和物镜的焦距一样长
D.对目镜和物镜焦距的长度没有明确的要求
13.我们有这样的体验：人站在平面镜前，当人逐渐靠近镜面时，会感觉自己的像在“变大”，这是因为
（）
A.像真的变大了
B.像相对于人眼的视角变小了 C.像实际变小了
D.像相对于人眼的视角变大了
二、填空题
14.凸透镜对光有
作用，凹透镜对光有
作用。（填“会聚”或“发散”）
15.舞台上用的一种追光灯，是由凸透镜和点光源组成的。如果要产生平行的绿光，光源 应放在凸透镜的 处，凸透镜上应贴有
色的滤光片。
16.小阳同学用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像的规律”的实验，如图所示。
（1）要使像能够成在光屏的中央，应将光屏向
（填“上”或“下”）调整；
（2）实验过程中，当烛焰距凸透镜30cm时，移动光屏至某一位置，在光屏上得到一个等大清晰的像，则该凸透镜的焦距是
cm；
（3）接着使烛焰向左移动5cm，此时应该将光屏向
（填“左”或“右”）移到某一位置，才能在屏上得到一个清晰的、的实像。
17.在“观察凸透镜成像”的实验中，光屏上已成清晰的缩小的像。当烛焰向凸透镜靠近时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向
（选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动。若要观察到烛焰放大的虚像，烛焰到凸透镜的距离应
它的焦距。
18.在“探究凸透镜成像的规律”的实验当中，凸透镜、烛焰和光屏放在如图所示的A、B、C三个位置时，光屏上呈现一个缩小的像，则在A点位置放的是，在B点位置放的是
，在C点位置放的是。
19.眼睛是一个“变焦距”的凸透镜，它是通过睫状体来改变晶状体的 的。当睫状体
时，晶状体变，远处物体射来的光会聚在视网膜上，眼睛看见远处物体；当睫状体
时，晶状体变
，近处物体射来的光会聚在视网膜上，眼睛看见近处物体。
20.如图所示，在鉴定文物时，考古学家常用放大镜观察文物的细微部分，这时他看到的是
、的虚像。如果在文物上有两条裂 纹，其夹角是5o。要想看到的像更大些，应该将放大镜离裂纹稍微
些。若放大镜的放大倍数是10倍，则他看到的角度是
度。
三、作图题
21.画出图中透镜的入射光线或折射光线的方向。
22.完成下列透镜的光路。
23.在图中，完成入射光线从左边射向凹透镜折射，再由凸透镜折射后的光路。
四、探究与创新题
24.凸透镜的焦距为10 cm，如图所示，光屏上正好能得到一个清晰的烛焰的像，该像应该是、的 像。若保持凸透镜位置不变，蜡烛由标尺的15 cm处向30 cm处移动的过程中，为了能在光屏上得到清晰的像，光屏应该
（选填“向左移动”、“向右移动”或“位置不变”）。
25.小刚有一架“傻瓜”相机，拍摄时不需要根据景物的远近调节镜头到底片的距离(即不需要“调焦”)。相机的说明书上注明“拍摄时，景物要在3m以外”。相机拍摄时 底片上成的是
、的 像。下表是这架相机像距和物距的变化情况（f ＝35mm）。根据表中数据，解释为什么拍摄时不需要调焦？。
26.如图所示，把凸透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作视网膜。给凸透镜“戴上”近视眼镜，使烛焰在光屏上成清晰的像。“取下”近视眼镜，光屏上的像变模糊，沿靠近凸透镜方向移动光屏，光屏上能重新呈现清晰的像。实验结果表明：
（1）近视眼镜的作用是使像相对于晶状体向
（填“前”或“后”）移，从而能在视网膜上成清晰的像。
（2）矫正近视眼所配戴的镜片是
透镜。
（3）近视眼镜的作用是将光线
（填“会聚” 或“发散”）。
一、单项选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 C A B D D B C D A B C B D
二、填空题
14．会聚，发散。
15．焦点，绿。16．下；15；左，缩小，倒立。17．远离，小于。
18．光屏，凸透镜，烛焰。
19．形状；放松，薄；收缩，厚。20．放大，正立；远；5。
三、作图题 21．略。
22．提示：凸透镜折射后会聚焦点；凹透镜折射后反向延长线过焦点。23．提示：凹透镜折射后水平射出，凸透镜折射后过焦点。
四、探究与创新题
24．缩小，倒立，实；向右移动。
25．缩小，倒立，实。u＞3m时，像距变化不大（很小）。26．（1）后。（2）凹。（3）发散。（4）坚持做眼保健操等。
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