物理八年级上册（2024）凸透镜成像的规律教学课件ppt

这是一份物理八年级上册（2024）凸透镜成像的规律教学课件ppt，共61页。PPT课件主要包含了教学重点，教学难点，凸透镜成像的规律，物距u，像距v，实验思路，实验器材，数据记录表格，u＞2f，u2f等内容，欢迎下载使用。
一、探究凸透镜成像的规律二、生活中的透镜三、 课堂总结四、实践与练习五、 提升训练
1.探究凸透镜成像规律，明晰物距、像距与成像特点关系。2.掌握实像和虚像区别，能判断实像与虚像。
1.设计实验，保障实验数据可靠，引导学生掌握实验方法。2.分析实验数据，理解物距、像距变化时成像规律的动态分析，归纳凸透镜成像规律。
观看视频，当凸透镜逐渐远离书本时，看到的文字是怎么变化的呢？思考：凸透镜成像有怎样的规律呢？
一、探究凸透镜成像的规律
1. 凸透镜的三个物理量
（1）物距u：物体到透镜光心的距离。如图所示，物距为30cm；（2）像距v：像到透镜光心的距离。如图所示，像距为60cm；（3）焦距f：焦点到凸透镜光心的距离。
2. 探究凸透镜成像的规律
【提出问题】 通过凸透镜可以成“倒立、缩小的实像""倒立、放大的实像"和“正立、放大的虚像”那么，凸透镜成这三种像的条件是什么?
【猜想假设】 （1）可能与物体到透镜的距离有关。 支持事例：照相机、投影仪和放大镜的成像特点不同，是因为物体到透镜的距离不同。
（2）可能与凸透镜的焦距有关。 支持事例： 同一物体通过照相机成像，当照相机的焦距改变时（调焦），凸透镜所成像的大小会改变。
（3）像的正倒很可能跟它与物体是否在同侧有关。 支持事例：照相机与投影仪，物体和所成的像分居在凸透镜的两侧；通过放大镜观察物体，物体和像在透镜的同一侧。
我们可以把物体放在距凸透镜较远的地方，然后逐渐移近，观察成像的变化。由于凸透镜对光的偏折程度跟透镜的焦距 f 有关系，所以研究物距 u 的变化时，焦距 f 可能是个应该注意的参照距离。比如，我们可以注意观察物距大于、等于、小于一倍焦距、二倍焦距……时物体成像的情况。
光具座、凸透镜（焦距 f =10cm）、蜡烛（烛焰作为发光体）、光屏等。
光具座就是可以把凸透镜、光屏、蜡烛等器材放置在上面的器材。它下部有刻度尺可以测量各器材之间的距离，帮助我们读出物距、像距。
凸透镜的焦距 f=10 cm
（1）调整凸透镜、蜡烛（烛焰的中心）、光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度。目的是为了使烛焰的像成在光屏的中央。
【进行实验与收集证据】
凸透镜焦距 f=10 cm
实像 缩小 倒立
（2）将凸透镜固定在光具座中间50cm刻度处，把蜡烛放在较远处，使物距u＞2f（u＞20cm），移动光屏，直到光屏上出现清晰的烛焰的像，观察像的大小和正倒，同时测出此时的物距u和像距v，将数据记录在表格中。
（3）把蜡烛向透镜移近，使蜡烛到凸透镜的距离等于二倍焦距（u=20cm），移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像，观察像的正倒和大小，测出物距u和像距v，将数据记录在表格中。
实像 等大 倒立
（4）把蜡烛继续向透镜移近，使蜡烛到凸透镜的距离在一倍焦距和二倍焦距之间（10～20cm），移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像，观察像的正倒和大小，测出物距u和像距v ，记录在表格中。
实像 放大 倒立
（5）把蜡烛继续向透镜移近，使蜡烛到凸透镜的距离为一倍焦距10cm（在焦点处） ，移动光屏，光屏上不成像；眼睛通过透镜也看不到虚像。
（6）把蜡烛继续向透镜移近，使蜡烛到凸透镜的距离在一倍焦距以内（小于10cm），移动光屏，光屏上不成像，眼睛通过透镜，能看到虚像，记录像的正倒和大小。测出物距u，记录在表格中。
虚像 放大 正立
（1）像的虚实 凸透镜在什么条件下成实像？在什么条件下成虚像？
u=f 是成虚像和实像的分界点，当物距大于透镜的1倍焦距时，物体成实像，当物距小于透镜的1倍焦距时，物体成虚像。
分析上表的记录，找出凸透镜成像的规律。
（2）像的大小 凸透镜在什么条件下成缩小的像？在什么条件下成放大的像？
u=2f 是成像大小的分界点，当物距大于透镜的2倍焦距时，物体成缩小的像，当物距小于透镜的2倍焦距时，物体成放大的像。
（3）像的正倒凸透镜在什么条件下成正立的像？在什么条件下成倒立的像？
凸透镜所成的实像都是异侧倒立，虚像都是同侧正立。
（4）物距、像距与像的大小关系
不论成实像还是虚像，成放大的像时必定像距大于物距，成缩小的像时必定像距小于物距。
凸透镜成放大像时，物距跟像距相比，哪个比较大？成缩小的像时，物距跟像距相比，哪个比较大？
（5）像和像距随物距的变化规律
物距减小，像距变大，像变大。
一焦分虚实，二焦分大小；物近（离焦点）像远像变大；虚像（与物）同侧正，实像异侧倒，像物相互跟着跑。
视频演示——《探究凸透镜成像的规律》
1. 在做实验时，某同学无论怎样移动光屏, 都无法在光屏上观察到烛焰的像。发生这一现象可能原因有哪些？
可能原因有：①烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度上；②蜡烛的位置在透镜的一倍焦距以内；③蜡烛的位置在透镜的焦点上。
2. 用卡片把透镜遮住一部分，光屏上得到烛焰的像性质不变，像是否完整？像的亮度有什么变化？
光屏上像的性质不变，还是完整的，但亮度会变暗些。
3. 蜡烛长度变短时，像在光屏上的位置怎样变化？为了使像仍成在光屏的中央，应该怎样进行调节？
像将会向上移动。调节方法：①将光屏向上移动；②将蜡烛向上移动；③将透镜和光屏向下调节.
【典例1】在探究“凸透镜成像的规律”的实验中：
(1)按如图甲所示的操作，可测出凸透镜焦距是        cm；(2)为了使像能成在光屏的中央，实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在       ；
(3)如图乙所示，某次实验时光屏上承接到了烛焰清晰的像，该像是一个       、       的实像；为了让光屏上的像更大一些，应该调节蜡烛到凸透镜的距离       些（选填“变大或变小”）；(4)如图丙所示，实验时把一个不透明且不光滑的挡板放在如图所示的位置，则小丽在透镜的另一侧 （选填“能”或“不能”）看到烛焰的像。
照相机的镜头相当于一个凸透镜，胶片相当于光屏，来自物体的光经过镜头会聚在照相机暗箱的胶片上，在胶片上得到倒立、缩小的实像。
原理： 物距u＞2f 时 ，成倒立、缩小的实像，像距 f＜v＜2f
（1）物体到镜头的距离（物距）大于胶片到镜头的距离（像距）。（2）物体离照相机镜头越远，物体在胶片上所成的像越小，像（胶片）的位置到镜头的距离越近，暗箱越短。（3）像和物体在镜头（凸透镜）两侧。（4）物体在胶片上成的是倒立、缩小的实像.
①调节依据 凸透镜成倒立、缩小的实像时，物近像远像变大。 ②调节方法 像偏小时：物体靠近相机，暗箱拉长； 像偏大时：物体远离相机，暗箱缩短。
（1）投影仪原理： 物距u：f＜u＜2f 时 ，成倒立、放大的实像，像距 v>2f
①调节依据 凸透镜成倒立、放大的实像时，物近像远像变大。 ②调节方法像偏小：投影片靠近镜头，投影仪远离屏幕；像偏大：投影片远离镜头，投影仪靠近屏幕。
（1）放大镜成像原理当物距 u