八年级物理上册 透镜及其应用练习新人教版.docx
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八年级物理上册透镜及其应用练习新人教版
第五章透镜及其应用
第一节透镜
一、目标导学
学习目标
1.了解什么是凸透镜,什么是凹透镜,了解透镜的焦点、焦距.
2.了解凸透镜和凹透镜对光的作用.
学习重点
透镜对光线的会聚或发散
学习难点
透镜的基本作图
我们经常用到一些玻璃器件。
如:
眼镜、照相机的镜头,它们有什么作用?
二、自学质疑
(一)自学引导
1、读课本90页图51--1并结合教师发的实验器材回答:
(1)凸透镜:
中间、边缘的透镜
(2)凹透镜:
中间、边缘的透镜
2、阅读课本91页及图5.1-2,弄懂并记住以下概念:
(1)主光轴:
连接的直线。
(2)光心:
透镜的,光心在主光轴上,通过光心的光线传播方向。
3、透镜对光的作用:
演示教材91页5.1-3中的实验,得出结论:
凸透镜对光有作用,凹透镜对光有作用。
4、焦点和焦距:
演示:
课本P91图5.1-5实验,实验结论:
凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点,这个点叫做。
焦点到凸透镜的光心的距离叫做。
透镜两侧各有一个焦点,两侧的两个焦距相等,画出下图中的光路图(焦距分别为2cm和3cm)。
5、测量凸透镜的焦距,按要求完成下列实验:
拿一个凸透镜正对着太阳光,再把一张纸放在它的另一侧,改变凸透镜与纸的距离,直到纸上的光斑变得最小、最亮。
测量这个最小、最亮的光斑到凸透镜的光心距离,就是焦距。
(二)写出在自学过程中的疑难问题。
三、互动释疑与精讲
1讨论课本93页“动手动脑学物理”1-5题。
2巩固知识:
1)透镜有两类:
中间厚,边缘薄的叫。
中间薄,边缘厚的叫。
主轴:
通过两个球面球心的直线叫透镜的。
光心:
光线通过透镜上某一点时,光线传播方向不变,这一点叫。
焦点:
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点(经凹透镜折射后要发散,折射光线的反向延长线相交在主轴上一点)这一点叫透镜的,焦点到光心的距离,叫,用表示。
凸透镜的光学性质:
2)、平行于主光轴的光线2、过焦点的光线经凸透镜3、过光心的光线方向不变。
经凸透镜折射后过焦点;折射后平行于主光轴;
凸透镜对光线有作用,所以又叫透镜。
凹透镜对光线有作用(如图四),所以又叫透镜。
经过透镜光心的光线传播方向。
四、反馈延伸
1、要想利用凸透镜使小灯泡发出的光线变成平行光,应该把小灯泡放在凸透镜的____上.
2、关于凸透镜的三条特殊光线是,通过光心的光线传播方向____;平行主光轴的光线经透镜折射后____焦点;通过焦点的光线经透镜折射后____主光轴.
3、完成下列光路图:
4、在下图方框中填入适当的透镜。
五、反思小结:
第二节生活中透镜
一、目标导学
学习目标
1、了解透镜在日常生活中的应用。
2、能简单描述凸透镜成实像与虚像的主要特征
学习重点
照相机的原理。
学习难点
凸透镜成像的特征
1、如图甲所示,CC1是透镜的主光轴,根据图中点光源S发出的光经过透镜的情形,在虚线框内画出恰当的透镜并标出其中一个焦点F。
2、在图乙中画出两条入射光线经过凹透镜后的折射光线。
3、完成以上两个光路图。
二、自学质疑
(一)自学课文,完成以下内容
1、照相机(摄像机)的镜头是一个镜。
照相机成的是、、的像
投影仪的镜头是一个镜。
投影仪成的是、、的像
放大镜的镜头是一个镜。
放大镜成的是、、的像
投影仪上的平面镜的作用是_____。
2、实像和虚像:
,
实像:
是实际光线汇聚而成的像;光屏(能否)承接到所成的像;物和实像在凸透镜的(同侧或两侧)。
能成实像的光学元件有:
、。
虚像:
是光线的反向延长线交汇的位置;光屏(能否)承接到所成的像;物和实像在凸透镜的(同侧或两侧)。
能成虚像的光学元件有:
镜、镜,还有看见水里的鱼也是经折射二形成
的像。
(二)写出在自学过程中的疑难问题。
三、互动释疑与精讲
1、实像和虚像:
完成实像和虚像实验,认识到:
凸透镜成的实像是由实际光线会聚而成的;虚像是由折射光线的反向延长线会聚而成的,光线本身没有到达该处。
提示:
(1)我们前面接触到的小孔成像,照相机,投影仪成的像都是实像;平面镜成的像,光线由一种介质折射入另一种介质折射所成的像,如我们看到的水中的鱼,都是虚像。
(2)实像可以光屏上承接,实像和物体在透镜的异侧
(3)虚像不能在光屏上出现,只能直接观察得到,虚像和物在透镜的同侧。
2每个小组讨论课本96页“动手动脑学物理”1-4题。
四、反馈延伸
1、利用凸透镜不仅可以______光线,而且能成像,这种由______光线会聚而成,能显示在屏上的象叫实象。
2、关于光学仪器的成像情况,以下说法正确的是()
A照相机成正立缩小的实像B投影仪成正立放大的实像
C放大镜成正立放大的实像D放大镜成正立放大的虚像
3、测绘局为了重新绘制我国的疆域图,派直升飞机向地面照相,在航空摄影中,胶片所成的像是( )
A.正立、缩小的虚像 B.倒立、放大的实像
C.正立、等大的实像 D.倒立、缩小的实像
4、照相机的镜头相当于一个,来自物体的光经过照相机镜头后会聚在,形成一个(填“实”或“虚”)像。
胶卷上涂上一层的物质,它在后发生化学变化,物体的像就被记录在胶卷上了。
五、反思小结:
第三节探究凸透镜成像的规律
一、目标导学
学习目标
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.
学习重点
凸透镜成像规律的实验探究过程
学习难点
从实验中得出凸透镜成像规律
回忆上节课所学的知识可知:
应用凸透镜,在照相机中成、立的像;在投影仪中成、立的像;而直接用凸透镜做放大镜时,成、立的像。
提出问题:
凸透镜所成像的虚实、大小、正倒跟物距有什么关系呢?
二、自学质疑
(一)自学引导
1、阅读课本97.98页,认识有关概念:
(1)物距:
物体到的距离,用表示。
(2)像距:
像到的距离,用表示。
(3)焦距:
焦点到的距离,用表示。
(4)2倍焦距:
用2f表示。
2、测量实验用凸透镜的焦距f=cm。
3、每个小组根据课本中的实验过程完成实验,并把所测数据填入下表中。
注意:
蜡烛、透镜、光屏的中心在同一高度,调节光屏找出最清晰的像。
物距与焦距的关系
物距/cm
像的性质
像距/cm
物像位置
应用
虚实
大小
正倒
u>2f
u>2f
2f>u>f
2f>u>f
u u 4、分析上表记录,找出凸透镜成像规律: (1)像的虚实: 凸透镜在条件下成实像,在条件下成虚像。 (2)像的大小: 凸透镜在条件下成缩小的实像,在条件下成放大的实像,(填“有”或“无”)缩小的虚像。 (3)像的正倒: 凸透镜所成的像(填“有”或“无”)正立的实像, (填“有”或“无”)倒立的虚像。 (4)特殊位置: 当u=2f时,v=,成、立的像;当u=f时,不能成像。 (二)写出在自学过程中的疑难问题。 三、互动释疑与精讲 【实验探究】: p97 1提出问题: 2猜想与假设: 3设计实验进行实验 1)、探究凸透镜成像的规律: (1)用到的实验器材有: 光具座、、、。 (2)实验过程: ①、、光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在上;②把凸透镜放在光具座中央,调整光屏到透镜的距离(即像距),使烛焰在光屏上成一个清晰的像,观察像的大小、正倒情况,测出物距和像距;③调节蜡烛的位置,重复以上操作。 (3)物距和像距: 物体到透镜的距离称为物距(u);像到透镜的距离称为像距(v)。 作业: 1、小组讨论课本67页中“想想议议”。 2、完成课本68页“动手动脑学物理”1题。 四、反馈延伸 1、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。 2、把凸透镜当作放大镜来观察物体,必须把物体放在() A、透镜的焦点以内;B、透镜的2倍焦距处; C、透镜的焦点与2倍焦距之间;D、透镜的2倍焦距以外的地方。 3、关于凸透镜所成的像的说法中,正确的是() A、放大的像一定是虚像;B、放大的像一定是实像; C、缩小的像一定是实像;D、缩小的像一定是虚像。 4、从凸透镜成像的规律中我们可以知道,凸透镜成实像和虚像的转折点是() A、光点;B、焦点;C、二倍焦距点;D、根本没有。 5、某同学用了一个焦距为10厘米的凸透镜做实验。 将一枝花从离透镜30厘米处逐渐移向20厘米处的过程中() 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、像先变小后变大,像距逐渐增大;D、像一直增大,像距先变小后变大。 6、一凸透镜的焦距为10厘米,若要在该透镜另一侧的光屏上得到放大的清晰的像,则物距可能值是() A、30厘米;B、15厘米;C、10厘米;D、5厘米。 7、一物体在透镜主轴上移动,当物体离凸透镜20厘米时,在凸透镜另一侧光屏上得到一个放大的实像是,若将物体移至距透镜8厘米处,关于它成的像,下列说法中正确的是() A、能成放大的实像;B、能成虚像;C、能成缩小的实像;D、能成等大的实像。 五、反思小结: 第3节凸透镜成像的规律总结巩固应用 1、探究凸透镜成像的规律: (1)用到的实验器材有: 光具座、、、。 (2)实验过程: ①、、光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在上;②把凸透镜放在光具座中央,调整光屏到透镜的距离(即像距),使烛焰在光屏上成一个清晰的像,观察像的大小、正倒情况,测出物距和像距;③调节蜡烛的位置,重复以上操作。 (3)物距和像距: 物体到透镜的距离称为物距(u);像到透镜的距离称为像距(v)。 2、凸透镜成像规律小结: 物距(u) 像的正倒 像的大小 像的虚实 像的位置 像距(v) 应用 u>2f 透镜两侧 f u=2f v=2f ------ f v>2f u=f 不成像 u 3、凸透镜成像规律记忆: 一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小;物近像像变,物远像像变。 二.典例分析 例1.如图1所示,凸透镜的焦距为8cm,当物体AB放在该凸透镜主轴上距离凸透镜12cm的位置处时,调整光屏的位置使光屏上出现该物体清晰的像,则在光屏上得到一个() A、倒立放大的实像B、倒立缩小的实像 C、正立放大的实像D、正立放大的虚像 例2某同学将一支点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm处时,在光屏上得到一个缩小的像.当蜡烛距透镜9cm时,在光屏上得到一个放大的像.这个凸透镜的焦距可能是 ( ) A.10cmB.8cmC.6cmD.4cm 三.练习: 1.如图1所示,凸透镜的焦距为7cm,当物体AB放在该凸透镜主轴上距离凸透镜21cm的位置处时,调整光屏的位置使光屏上出现该物体清晰的像,则在光屏上得到一个() A、倒立放大的实像B、倒立缩小的实像 C、正立放大的实像D、正立放大的虚像 2、无限远处的太阳光垂直射在凸透镜上,则() ⏹A.成像在2倍焦距处 ⏹B.成像在焦点上 ⏹C.成像在焦点内 ⏹D.不成像 3.在探究凸透镜成像规律的实验中,当烛焰、凸透镜、光屏处于如2图所示的位置时,恰能在光屏上得到一个清晰的像。 利用这一成像原理可以制成 ⏹A、照相机B、幻灯机C、放大镜D、潜望镜 4.如图2所示,是“研究凸透镜成像”实验的原理图,若在光屏上(光屏未画出)能得到清晰放大的烛焰实像,则蜡烛可能置于透镜左边a、b、c、d四点中的_______点上,此成像特点可应用在__________机上。 5.、某学生在做凸透镜成像实验时,若发现在距透镜20cm处的光屏上有一个倒立放大的像,则此透镜的焦距可能为() ⏹A.6cm B.10cm ⏹C.25cm D.无法确定 6、用圆形的鱼缸或透明的罐头瓶养鱼,从侧面观赏缸内的鱼,你看到的那条鱼是() ⏹A.实物 ⏹B.等大的实像 ⏹C.放大的实像 ⏹D.放大的虚像 7、将一物体放在凸透镜前,使物距依次为6cm,18cm和24cm,分别得到放大的虚像、放大的实像和缩小的实像,则凸透镜的焦距f满足关系式() ⏹A.f<6cm ⏹B.6cm ⏹C.9cm ⏹D.18cm 8 ⏹A.缺少中部 ⏹B.变小 ⏹C.性质不变,像变暗 ⏹D.变大 ⏹5.普通照相机的镜头相当于一个_____透镜,一架普通照相机镜头的焦距为40cm,当被拍照的人到镜头的距离大于_____cm时,底片上会得到一个倒立、缩小的_____像(选填: 实或虚)。 ⏹用照相机拍照时,被拍摄景物到镜头的距离() ⏹A.小于焦距B.在1倍焦距和2倍焦距之间 ⏹C.大于2倍焦距D.以上说法都不对 ⏹用照相机照相时,物体在胶卷上形成 ⏹A、缩小的倒立实像B、放大的正立实像 ⏹C、缩小的正立实像D、缩小的倒立虚像 四.小结反思: 第四节眼睛和眼镜 一、目标导学 学习目标 1、了解眼睛的构造,知道眼睛是怎样看见物体的。 2、了解眼镜是怎样矫正视力的 学习重点 眼镜是怎样矫正视力的 学习难点 眼镜是怎样矫正视力的 完成下列光路图 二、自学质疑 (一)自学引导 1、眼睛 (1)阅读课本100、101页,回答: 眼睛的晶状体和角膜的共同作用相当于一个,它把来自物体的光会聚在,形成物体的像,物体在人眼的视网膜上形成的像是的。 (填“倒立”或“正立”) (2)眼睛通过睫状体来改变________的形状;当睫状体放松时,晶状体比较_______,远处物体的像落在_______上,眼球可以看清远处的物体。 2、近视眼及其矫正 回答: 产生近视眼的原因是由于晶状体太______,折射能力太强,远处物体的像落在视网膜______(填“前”或“后”),而看不清远处的物体,可利用的发散作用来矫正。 3、远视眼及其矫正 回答: 产生远视眼的原因是由于晶状体太______,折射能力太弱,近处物体的像落在视网膜______(填“前”或“后”),而看不清近处的物体,可利用的会聚作用来矫正。 (二)写出在自学过程中的疑难问题。 三、互动释疑与精讲 1、眼球相当于一架机。 晶状体和角膜共同作用相当于一个镜。 眼球后部的视网膜相当于胶片(光屏)。 物体经晶状体成像于上,再通过视神经把信息传入大脑,从而产生视觉。 眼睛的视网膜上成的是一个倒立、的像。 2、近视眼,像成在视网膜的方。 可以戴镜来矫正。 因为它具有光线的性质。 使清晰的图像略向后移,准确地成在视网膜上。 3、远视眼(又叫老花眼)像成在视网膜的方。 可以戴镜来矫正。 因为它具有光线的性质。 使清晰的像略向前移,准确地成在视网膜上。 (先独立完成,再在小组内交流,最后以小组为单位展示) 完成课本70页“动手动脑学物理”1、2题。 四、反馈延伸 1、人眼能看到物体是因为物体在眼睛的视网膜上形成() A、与实物等大的倒立实像B、放大的正立虚像 C、缩小的倒立实像D、缩小的正立虚像 2、眼球好象一架照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于一个它把来自物体的光在视网膜上,形成物体的。 3、为了矫正远视眼,应戴远视镜,而远视镜是() A.平面镜B.凹透镜C.凸透镜D.凹镜 4、人的眼球相当于镜,视网膜相当于。 近视眼患者应戴镜矫正。 5、下图中是人眼晶状体调节光路图,其中描述正常眼的成像情况的是_______,描述近视眼的成像情况是_____;描述远视眼的成像是_______;描述矫正近视眼的方法的是__;描述矫正远视眼的方法的是___。 五、反思小结: 第五节显微镜和望远镜 【目标导学】 学 习 目 标 了解显微镜和望远镜的结构和原理。 重点 显微镜和望远镜的结构和原理 难点 显微镜和望远镜的和原理 教具: 显微镜和望远镜 【自学质疑】 一、复习: 1、凸透镜既能成实像,也能成虚像,还能成缩小、放大、等大像。 面镜只能成像。 共同特征是: 实像都是的,虚像都是正立的。 实像能用光屏承接,虚像用光屏承接。 实像是真实光线会聚而成的,虚像则没有真实光线到成像处。 2、照相机成的是、、像,物体放在焦距外,要想照的像大点,物体离镜头应点,镜筒应(“前伸或后缩”)。 照相机的镜头是镜。 3、投影仪(幻灯机)成的是、、像。 灯片到镜头的距离应为焦距间;要想屏幕上的像大些,投影仪离屏幕应些(选“远或近”),灯片离镜头些。 屏幕上的像是正立的,那灯片就一定要插。 投影仪上方的平面镜的作用是改变光的。 4、放大镜成的是、、像。 物体要放在焦距内。 用放大镜看报纸上的字,要想字大些,放大镜离报纸些。 (选“远或近”) 二、知新: 自学教材,完成以下内容,写出质疑 (一)自学指导 阅读课本103、104页: 1、显微镜: 显微镜镜筒的两端各有一组透镜,靠近被观察物体的是 ,靠近眼睛的是 ,物体通过物镜成、的像(相当于的镜头);物镜成的像经过目镜再成的像(相当于)。 经两次成像就可以看到人眼看不到的极其微小的物体了。 2、望远镜: 望远镜是由 和 两组透镜组成。 物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成像,目镜的作用相当于一个,用来把物镜成的像。 天文望远镜的物镜口径做的较大,是为了 。 视角: 物体的边缘跟眼睛所夹的角。 视角越大,成的像越,看物体越清楚。 这就是我们通常所说的“近大远小” 3、第一位把望远镜指向天空的意大利物理学家,以确凿的证据支持了哥白尼的;第一个观察到了木星的卫星、太阳黑子和月球上的环形山的科学家是。 1846年,科学家根据发现的万有引力定律,猜想天王星外还存在一颗未知行星,后发现了这颗行星,命名为。 1990年,科学家把太空望远镜送入太空,使人类观察宇宙的能力空前提高 我们的宇宙中拥有上个星系,我们生活的星系叫系,。 一束光穿越银河系需要年的时间。 银河系由太阳等很多恒星组成,太阳周围有金星、木星、等行星绕它运行,其中地球在离太阳比较近的第条轨道上。 (二)写出质疑和提问: 三、互动释疑与精讲 一、组内答疑3分钟二、.全班互动学习,老师点拨 1老师出示显微镜,调节并让学生观察载玻片上的箭头↑通过显微镜后成的像 2.学测同步 显微镜的原理: 物镜的作用相当于投影仪的__________,能成一个像,目镜的作用相当于一,能成一个像,经过两次放大因此我们看到的是一个的像。 例1: 生物课上常用的显微镜能对微小的物体进行高倍放大,它们用两个焦距不同的凸透镜分别作为物镜和目镜,则物镜和目镜对被观察物所成的像是( ) A.物镜成倒立、放大的实像B.物镜和目镜都成实像 C.物镜和目镜都成虚像D.目镜成正立、放大的虚像 3.师出示望远镜,学生观察其结构,并观察它成的像 望远镜的原理: 物镜的作用相当于照相机,使远处的物体在焦点附近成一个 的像,目镜的作用相当于一,因此我们看到的是一的像。 例2: 下列关于显微镜和望远镜的说法,正确的是() A.通过望远镜看到的是物体被两次放大之后的实像 B.使用显微镜观察物体,看到的是物体被两次放大之后的虚像 C.所有望远镜的物镜都相当于凸透镜D.以上说法都不对 4.视角越大,物体在视网膜上所成的像越,人对物体看的越清晰。 物体的大小和物体到眼睛的距离决定视角的大小。 物体越,离眼越,视角越大。 例3: 小明站在平面镜前,当他逐渐靠近镜子时,由于像相对于他的眼睛所成的视角逐渐 ,所以产生一种“像在变大”的错觉,其实所成的像的大小 ,因为平面镜成 的像。 例4: 小明观察远近不同和高矮不同的两根竹竿,眼睛感到最高的是( ) A.15m远1.7m高的 B.15m远1.5m高的 C.10m远1.7m高的 D.10m远1.5m高的 【反馈延伸】 1、显微镜镜筒的两端各有一组透镜,每组透镜的作用相当于一个, 叫做目镜,叫做物镜。 物镜所成的像是、的实像,它离目镜的距离在。 2、望远镜中被观察物体到物镜的距离远大于,成的像到目镜的距离。 3、做透镜成像实验时,烛焰的像在屏幕的下边缘处,如果不改变烛焰及屏幕的位置,而打算移动透镜使像移到屏幕的中央,应将透镜向移。 4、显微镜最下端反光镜的作用是() A.反射载物片上物体发出的光B.反射由目镜处射来的光 C.反射由物镜中射来的光D.反射光源发出的光使其会聚在被观测物体上 5、同一个物体离眼睛越近,其视角( ) A.越小B.越大C.不变D.无法确定 六.课后提高 6、观察细胞等微小物体要用__________,观察远处的物体和天体的运动要用________。 7、显微镜和望远镜在构造上的共同特征是它们大都是由______组_________组成,并且大都相当于一个_________镜。 8、为了得到更加清晰的天体照片,可把天文望远镜安置在________外,以避免_______的干扰。 9、显微镜的反光镜用的是( ) A.凹透镜 B.平面镜 C.凸透镜 D.凹面镜 10、关于显微镜下列说法正确的是( ) A.物镜有发散作用,目镜有会聚作用 B.物镜有会聚作用,目镜有发散作用 C.物镜得到放大的像,目镜再次成放大的像 D.物镜得不到像,目镜得到物体放大的像 【中考分析】此节知识是属于增大知识面,了解常识,中考几乎不考。 【作业布置】1.做教辅该节基础训练 【教学反思】 第三章透镜及其应用复习全章 【目标导学】 学 习 目 标 1.了解透镜的焦点和焦距,知道利用太阳光粗测凸透镜焦距的方法。 2.知道凸透镜和凹透镜对光的作用。 3.知道照相机、投影仪、放大镜、望远镜、显微镜的成
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