一对一教学授课方案
学生姓名: 学校年级: 科目、教材版本:物理 任课老师: 此案设计时间: 预排上课时间:月日星期() 本次课题和教学目标:
透镜 教学重点、难点:
透镜成像的规律
作图 教学内容及过程、设计意图等:
重要知识点
透镜
透镜的原理:光的折射。
两种透镜
凸透镜
凹透镜
定义
中间厚、边缘薄的透镜叫做凸透镜。
中间薄、边缘厚的透镜叫做凹透镜。
实物形状
主光轴和光心
透镜上通过球心的直线CC''叫做主光轴,简称主轴。
每个透镜主轴上都有一个点,凡是通过该点的光,其传播方向不变,这个点叫光心。
对光线作用及光路图
凸透镜对光有会聚作用。
凹透镜对光有发散作用。
光线透过透镜折射,折射光线传播方向比入射光线的传播方向更靠近主光轴。
光线通过透镜折射后,折射光线传播方向比原入射光线的传播方向更远离主光轴。
特殊光线
焦点和焦距
凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点,这个点叫做焦点,用F表示。
凹透镜能使平行于主光轴的光发散,这些发散光线的反向延长线相交于主光轴上的一点,这一点不是实际光线会聚而成的,叫做虚焦点,也用F表示。
焦点到光心的距离叫做焦距,用f表示。
凹透镜焦点到光心的距离叫做焦距,用f表示。
凸透镜有两个相互对称的实焦点,同一透镜两侧的焦距相等。
凹透镜有两个相互对称的虚焦点,同一透镜两侧的焦距相等。
焦距与会聚能力的关系
凸透镜焦距的大小表示其会聚能力的强弱,焦距越小,会聚能力越强。
凹透镜焦距的大小表示其发散能力的强弱,焦距越小,发散能力越强。
同种光学材料制成的凸透镜表面的凸起程度决定了它的焦距的长短。表面越凸,焦距越短,会聚能力越强。
同种光学材料制成的凹透镜表面的凹陷程度决定了它的焦距的长短。表面越凹,焦距越短,发散能力越强。
每个凸透镜的焦距是一定的。
每个凹透镜的焦距是一定的。
平行光:射到地面的太阳光可以看作是互相平行的,叫做平行光。用凸透镜正对太阳,调整凸透镜到纸的距离,使纸上形成最小、最亮的光斑,那么这个光斑在凸透镜的焦点上。
生活中的透镜
照相机
投影仪
放大镜
原理
凸透镜成像
u>2f
f<u<2f
u<f
像的性质
倒立、缩小的实像
倒立、放大的实像
正立、放大的虚像
光路图
透镜不动时的调整
像偏小:物体靠近相机,暗箱拉长
像偏大:物体远离相机,暗箱缩短
像偏小:物体靠近镜头,投影仪远离屏幕
像偏大:物体远离镜头,投影仪靠近屏幕
像偏小:物体稍微远离透镜,适当调整眼睛位置
像偏大:物体稍微靠近透镜,适当调整眼睛位置
物体不动时的调整
像偏小:相机靠近物体,暗箱拉长
像偏大:相机远离物体,暗箱缩短
像偏小:镜头靠近物体(位置降低),投影仪远离屏幕
像偏大:镜头远离物体(位置提高),投影仪靠近屏幕
像偏小:透镜稍远离物体,适当调整眼睛位置
像偏大:透镜稍靠近物体,适当调整眼睛位置
其他内容
镜头相当于一个凸透镜。
像越小,像中包含的内容越多。
镜头相当于一个凸透镜。
投影片要上下左右颠倒放置。
平面镜的作用:改变光的传播方向,使得射向天花板的光能够在屏幕上成像。
探究凸透镜成像的规律
【实验器材】f=12cm(最好在10~20cm之间)的凸透镜一个,蜡烛一支,用白色硬纸制成的光屏一个等。
【设计实验】①把蜡烛放在远处,使物距u﹥2f,调整光屏倒凸透镜的距离,使烛焰在屏上成清晰的实像。观察实像的大小和正倒。测量物距u和像距v(像到凸透镜的距离)。②把蜡烛向凸透镜移近,重复以上操作,直到屏上得不到蜡烛的像。
【结论】凸透镜的成像规律如下表(第一条规律并非由本实验得出):
物距(u)
像的性质
像距(v)
应用
正倒
大小
虚实
[无穷远]
倒立
一点
实像
v=f
(利用太阳光测透镜焦距)
u>2f
缩小
f<v<2f
照相机
u=2f
等大
v=2f
(成像大小的分界点)
f<u<2f
放大
v>2f
投影仪、幻灯机、电影放映机
u=f
不成像
无穷远
(成像虚实的分界点)
u<f
正立
放大
虚像
u>v(同侧)
放大镜
【对规律的进一步认识】
成实像时,物近,像远,像变大。实像都是倒立的,倒立的都是实像。
成实像时,u+v≥4f(u=2f时u+v=4f)
成虚像时,物近,像近,像变小。
u=f是成像正倒、物像同异侧的分界点。
u=2f是像放大和缩小的分界点。
当像距大于物距时成放大的像,当像距小于物距时成倒立缩小的实像。
【注意事项】
烛焰、凸透镜、光屏三者的中心要位于同一高度,目的是使烛焰的像成在光屏中央。
u>f时凸透镜要放在蜡烛和光屏之间。
烛焰在光屏上的像在偏上方时,可以向上移动光屏或蜡烛,也可以向下移动凸透镜来调整。
若在实验时,无论怎样移动光屏,在光屏都得不到像,可能的原因有: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。
在凸透镜旁放一近视镜(凹透镜),若使像清晰,需要将光屏远离透镜,或者将物体靠近透镜;在凸透镜旁放一远视镜(凸透镜),若使像清晰,需要将光屏靠近透镜,或者将物体远离透镜。
近视眼和远视眼:
产生原因
矫正
近视
晶状体太厚,折光能力太强
或
眼球在前后方向上太长
像成在视网膜前方
戴近视镜(凹透镜)
远视
晶状体太薄,折光能力太弱
眼球在前后方向上太短
像成在视网膜后方
戴远视镜(凸透镜)
近视眼成像于视网膜前矫正后
远视眼成像于视网膜后矫正后
显微镜:
主要结构:目镜(靠近眼睛的凸透镜)、物镜(靠近被观察物体的凸透镜)、载物片、反光镜等。
显微镜最终成倒立、放大的虚像。
望远镜:
主要结构:目镜(靠近眼睛的凸透镜)、物镜(靠近被观察物体的凸透镜)
原理:物镜相当于照相机,使远处的物体在焦点附近成缩小、倒立的实像;目镜的作用相当于一个放大镜。
经典例题
1.下图所示四个透镜中,与其它三个不是同一种透镜的是
2.虚线方框内各放置一个透镜,两束光通过透镜前后的方向如图所示,则()
A.甲为凹透镜,乙为凸透镜
B.甲、乙都为凸透镜
C.甲为凸透镜、乙为凹透镜
D.甲、乙都为凹透镜
用一架镜头焦距不变的,给一个人照了一张2寸的半身照,若再给这个人照一张2寸的全身照,应该使(A.照相机与人的距离增大,暗箱长度缩短;
B.照相机与人的距离增大,暗箱长度伸长;
C.照相机与人的距离减小,暗箱长度缩短;
D.照相机与人的距离减小,暗箱长度伸长.
4.用幻灯机放映幻灯片时,银幕上出现的是正常画面,但若有一个小虫正好飞落在凸透镜镜片上,此时对画面的影响为(A)
A.几乎无影响;?????????????B.画面上有只小虫;
C.画面上有小虫,但不清晰;??????D.画面变得模糊.物体放在距凸透镜前30cm的位置上时,在另一侧的光屏上能够得到放大的、倒立的像,透镜的焦距可能是(B)A.7.5cm;?????B.20cm;??????C.30cm;????D.40cm.
一枝蜡烛立在凸透镜前,调节光屏的位置,恰好在光屏上得到缩小的清晰的像。若保持透镜位置不动,把蜡烛和光屏对调一下位置,则(C)
A.在光屏上仍可呈现缩小的像;????????B.隔着透镜可看到蜡烛的像;
C.在光屏上呈现放大的像;??????????D.在光屏上呈现与蜡烛等大的像.
解析:根据教材中的探究问题(实验),就应该知道,当物体在光屏上成缩小的实像时,此时物距大于2倍焦距,则所成的像应在1倍焦距和2倍焦距之间。若透镜位置不动,而把物体和光屏的位置对调,则原来的像距为现在的物距,原来的物距为现在的像距。根据上述分析蜡烛应在光屏上呈现放大的像,因此选项C正确。
一凸透镜的焦距是8cm,将点燃的蜡烛放在离凸透镜12cm处,则所成的像是
A.正立、缩小的虚像???????????B.倒立、放大的实像
C.倒立、缩小的实像???????????D.倒立、缩小的虚像
现在很多学生由于各种原因,患有近视眼,而许多老人,患有远视眼.参照下面两图,有关近视眼和远视眼的成因与矫正方法,正确的是:(?C?)
A.甲图反映了近视眼的成因,应配戴凸透镜矫正
B.甲图反映了远视眼的成因,应配戴凹透镜矫正
C.乙图反映了近视眼的成因,应配戴凹透镜矫正
D.乙图反映了远视眼的成因,应配戴凸透镜矫正显微镜的物镜和目镜对观察者所成的像是(D?)
A.物镜和目镜都成实像?????????????????B.物镜和目镜都成虚像
物镜成正立、放大的虚像???????????????D.目镜成正立、放大的虚像0.对下列四幅图阐述正确的是(?C?)A.甲图:近视眼成像在视网膜前,用凸透镜矫正
B.乙图:远视眼成像在视网膜后,用凹透镜矫正
C.丙图:显微镜的目镜相当于放大镜,物镜相当于投影仪的镜头
D.丁图:天文望远镜的物镜相当于放大镜,目镜相当于照相机的镜头
完成下图甲、乙的光路图.
?
显微镜有____个凸透镜,靠近眼睛的叫____,它的作用____.靠近物体的叫____.要想看清太空中的星星要用____,它有____个凸透镜,靠近眼睛的叫____,靠近物体的叫____.它能使物体成____、____的____像.
两、目镜、相当于放大镜、物镜、望远镜、两、目镜、物镜、倒立、缩小、实
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,则该凸透镜的焦距约为__?????_cm。
(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次从左向右放在光具座上。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。生活中使用的___????_?_?__就是利用这一成像规律工作的(填一光学仪器)。
(4)在(3)中移动光屏成清晰像后,拿走光屏,再将蜡烛放在光屏位置处,则此时光屏应放在______??_?____位置才能成清晰的像,此现象说明凸透镜的光路是_____??___的。
(1)10cm;(2)同一高度;(3)缩小?照相机;
(4)凸透镜左侧30cm处(原来蜡烛)可逆.
课堂练习:
1.一束光线经过某光学元件后的出射光线如图所示,则方框内放置的光学元件(D)
(A)只能是平面镜或凸透镜,??(B)只能是凸透镜或凹透镜,
(C)只能是凹透镜或平面镜,(D)平面镜、凸透镜和凹透镜均可。
在一块玻璃砖内有一铁饼状的空气泡,一束平行光正对着此空气泡射去,则光束通过空气泡后将(C)
仍为平行光;???B.会聚到一点;?????C.变为发散光束;??D.无法判断.使用投影仪放映投影片时,银幕不动,为使银幕上的像大一些,下列做法正确的是(B)
A.投影仪远离屏幕,镜头往上拉些;
B.投影仪远离屏幕,镜头往下拉些;
C.投影仪移近屏幕,镜头往上拉些;
投影仪移近屏幕,镜头往下拉些.
.放映幻灯时,要想使银幕上出现大的“F”字母,幻灯片正确的放法应该是(?A?)
如图所示,当物体在凸透镜的二倍焦距外时,在光屏上会得到一个倒立、缩小的实像。小明为了探究近视眼视力的矫正方法,在凸透镜与物体之间放上一个近视眼镜,若此时要在光屏上呈现清晰的像,则光屏应该(C)
A.保持不动;B.向上移动;???C.向右移动;D.向左移动.
一物体放在凸透镜前18cm处,在透镜另一侧20cm处成一清晰像,则此透镜的焦距(D)
A.一定大于20cm;??????B.一定小于9cm;
C.一定在10cm到8cm之间;???D.一定在9cm到10cm之间.
解析:由于本题中物像异侧,说明此像是一实像;又由于像距比物距大,可推知此像是一放大、倒立的实像,此时物体应在一倍焦距和二倍焦距之间,像在另一侧的二倍焦距之外。
即f<18cm<2f??????①?????20cm>2f????????②
综合①?②?解得9cm
张强同学在光具座上做“研究凸透镜成像”的实验,当光屏、透镜及烛焰的相对位置如图所示时,恰能在光屏上得到一个清晰的像.由此判断,他所用凸透镜的焦距(?D?)
?A.一定大于20cm
?B.一定在10cm到16cm之间
?C.一定小于8cm
?D.一定在8cm到10cm之间
图2所示的四幅图中,表示近视眼成像情况和近视眼校正后成像情况的图分别是)
A.图甲和图丙??B.图乙和图丙??C.图甲和图丁??D.图乙和图丁
显微镜的工作原理是
A.光的直线传播;??????????B.光的反射;?????
C.光的折射;???????????D.平面镜成像.
.李洋在用显微镜观察上皮组织细胞时,通过调节,被观察的物体已经处在视野中央了,但像太小,观察不清楚,这时应该
A.使物镜远离物体,目镜位置不变;
B.使物镜靠近物体,目镜远离物镜一些;
C.使物镜远离物体,目镜靠近物镜一些;
D.使物镜位置不变,目镜靠近物镜一些.画出图中光的大致传播方向,(已知水面与凸透镜主轴重合)
如图所示,F、O分别为凸透镜的焦点和光心,请在图中分别画出三条入射光线经过凸透镜后的折射光线。
?如图所示,小王做做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)他将凸透镜正对太阳光,在透镜的另一侧移动光屏,在距透镜10cm处,屏上呈现出最小最亮的光斑,则此凸透镜焦距约是????cm。
(2)他把蜡烛、凸透镜和光屏放置在米尺旁。点燃蜡烛后,他还应调整火焰中心、凸透镜中心和光屏中心在____________。
(3)调整后,把烛焰放在距凸透镜16cm处时(如图),在凸透镜另一侧前后移动光屏,会在光屏上得到一个倒立、???的实像(填写像的性质);?????(填光学仪器)就是利用这一成像规律工作的。
(4)实验中,当小王用白纸遮掉凸透镜的上半部分时,光屏上成像的情况是()
A.只出现烛焰的上半部分的像B.只出现烛焰的下半部分的像
C.仍然是完整的像,只是变暗些D.成像情况像不受任何影响
(5)随着蜡烛燃烧而变短,光屏上成的像将向______(上/下)移动。由于影响到了实验的进行,这时最合理的调整是()
A.只需将凸透镜向下移动些B.只需将光屏向上移动些
C.将凸透镜和光屏向下移一些D.以上均可
(1)10????(2)同一高度?(3)放大???投影仪???(4)C??????(5)上????
1.在多年前,我国古人已能“照冰取火”,它们用冰磨成一种冰镜,使太阳光透过它能点燃柴草取火,这种冰镜应为
平面镜;???????B.凹透镜;?????????C.凸透镜;???????D.凹面镜.
.在“探究凸透镜成像规律”的过程中,小明同学观察到了如图所示的实验现象。下列光学仪器的工作原理与该现象所反映的规律相同的是(A)
A.投影仪;????????B.照相机;???????C.放大镜;??????D.汽车的后视镜.
某同学在探究凸透镜成像实验时,将一厚纸片遮住透镜的上半部,则她在光屏上得到的像与未遮住前相比(D)
A.所成的像只是上部一半;??
B.所成像只是下部一半;
C.所成像没有发生变化;??
D.像的大小、正倒、位置无没化,但像更暗些.
小刚是近视眼,爷爷是远视眼,如图为小刚家书桌上的两副眼镜,则(B)
A.甲眼镜是小刚的,乙眼镜是爷爷的;
B.乙眼镜是小刚的,甲眼镜是爷爷的;
C.两副眼镜都是小刚的;
D.两副眼镜都是爷爷的.
如图2所示,有一种望远镜由两组凸透镜组成。靠近眼睛的叫目镜,靠近被观测物体的叫物镜。物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成缩小的实像,这类似于
A.照相机???B.投影仪???C.放大镜????D.幻灯机
一款人脸识别门禁一体机,通过摄像镜头捕捉人脸???信息,并将所拍图像与系统数据库中预先录入的人脸照片模板进行比对。该摄像镜头相当于?????透镜,这种透镜对光线具???有????????作用(填“会聚”或“发散”),可用来矫正?????眼(填“近视”或“远视”);若镜头的焦距为10cm,为了能成清晰的像,人脸到镜头的距离应大于????????cm。
凸会聚远视20
试在图中长方形框中填上适当类型的透镜:
完成下图中的光路图.
学生完成情况:
教师评定:
1、学生上册作业评价:○好○较好○一般○差
2、学生本次上课情况评价:○好○较好○一般○差 需要家长以及学管配合:
教学反思:
实际上课时间: 教研组长:
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