人教版八年級上冊物理第五《透鏡及其應(yīng)用》第二節(jié)生活中的透鏡學(xué)案（含例題及解析）

生活中的透鏡 學(xué)案 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.知道照相機的成像原理及構(gòu)造； 2.知道投影儀的成像原理及構(gòu)造；3.理解放大鏡的原理及其在生活中的應(yīng)用； 4.理解實像和虛像的特征，能區(qū)分實像和虛像。5.掌握照相機和投影儀在使用中的調(diào)節(jié)。【要點梳理】要點一、照相機1、照相機原理：來自物體的光經(jīng)過照相機鏡頭后會聚在膠卷上，形成被照物體的像。膠卷上涂著一層對光敏感的物質(zhì)，它在曝光后發(fā)生化學(xué)變化，物體的像就被記錄在膠卷上，經(jīng)過顯影、定影后成為底片，再用底片洗印就可以得到相片。2、構(gòu)造：鏡頭（凸透鏡）、膠片、調(diào)焦環(huán)、光圈環(huán)、快門等幾部分組成。3、成像特點：（1）照相機成縮小、倒立的實像； （2）像距小于物距； （3）像與物體位于凸透鏡的兩側(cè)。要點詮釋：1、物體離照相機鏡頭的距離（物距）大于底片離照相機的距離（像距）。2、物體離照相機鏡頭越遠(yuǎn)，物體在膠卷上所成的像越小，像的位置（底片或膠片到鏡頭的距離）越近。要點二、幻燈機和投影儀1、成像原理及示意圖：鏡頭相當(dāng)于凸透鏡，成倒立、放大、實像。2、構(gòu)造：凹面鏡、光源、螺紋透鏡、凸透鏡、平面鏡。要點詮釋：1、幻燈機和投影儀的調(diào)節(jié)：（1）透明膠片到鏡頭的距離（物距）小于鏡頭到屏幕的距離（像距）；（2）透明膠片離鏡頭越近時，屏幕上所成的像越大，像到鏡頭的距離越大。所以要想讓屏幕上的像大一些，向下調(diào)凸透鏡，減小凸透鏡到物體的距離，增大投影儀到光屏的距離。（3）幻燈機（投影儀）成的像上下顛倒，左右相反。如下圖：2、幻燈機和投影儀的構(gòu)造及作用：類別構(gòu)造作用幻燈機凸透鏡成倒立、放大的實像聚光鏡加強照到幻燈片上的光凹面鏡反射會聚光線，照亮透明膠片光屏承接像投影儀凸透鏡成倒立、放大的實像螺紋透鏡會聚光線，照亮透明膠片平面鏡改變光路凹面鏡反射會聚光線，照亮透明膠片光屏承接像要點三、放大鏡1、 成像原理：放大鏡（凸透鏡）成正立、放大的虛像。2、成像規(guī)律：（1）像與物體位于凸透鏡的同側(cè)；（2）放大鏡離被觀察的物體越近，所成的像越小；放大鏡離物體越遠(yuǎn)，所成的像越大；（3）如果放大鏡與物體的距離大到一定程度，所成的放大的虛像便消失了。要點四、實像和虛像1、實像：照相機和投影儀所成的像，是光通過凸透鏡射出后會聚形成的，如果把感光膠片放在適度的位置，能記錄下所成的像。這種像叫做實像。2、虛像：沒有實際光線會聚，只是人眼逆著出射光的方向看去，感到光是從虛像處發(fā)出。“教書先生”恐怕是市井百姓最為熟悉的一種稱呼，從最初的門館、私塾到晚清的學(xué)堂，“教書先生”那一行當(dāng)怎么說也算是讓國人景仰甚或敬畏的一種社會職業(yè)。只是更早的“先生”概念并非源于教書，最初出現(xiàn)的“先生”一詞也并非有傳授知識那般的含義。孟子中的“先生何為出此言也？”；論語中的“有酒食，先生饌”；國策中的“先生坐，何至于此？”等等，均指“先生”為父兄或有學(xué)問、有德行的長輩。其實國策中本身就有“先生長者，有德之稱”的說法?？梢姟跋壬敝夥钦嬲摹敖處煛敝猓故桥c當(dāng)今“先生”的稱呼更接近。看來，“先生”之本源含義在于禮貌和尊稱，并非具學(xué)問者的專稱。稱“老師”為“先生”的記載，首見于禮記?曲禮，有“從于先生，不越禮而與人言”，其中之“先生”意為“年長、資深之傳授知識者”，與教師、老師之意基本一致。3、物距：物體和透鏡之間的距離叫物距。4、像距：像和透鏡之間的距離叫像距。要點詮釋：1、實像是實際光線會聚而成的，可以用光屏承接。2、沒有實際光線會聚，出射光線的反向延長線相交所成的像是虛像，虛像無法用光屏承接。人眼逆著出射光的方向看去，感覺好像是光從虛像出發(fā)出的。3、實像和虛像的區(qū)別：類別定義表現(xiàn)實例實像實際光線會聚而成能用光屏承接，能被眼睛觀察虛像反射（或折射）光線的反向延長線相交而成不能用光屏承接，能被眼睛觀察【典型例題】“教書先生”恐怕是市井百姓最為熟悉的一種稱呼，從最初的門館、私塾到晚清的學(xué)堂，“教書先生”那一行當(dāng)怎么說也算是讓國人景仰甚或敬畏的一種社會職業(yè)。只是更早的“先生”概念并非源于教書，最初出現(xiàn)的“先生”一詞也并非有傳授知識那般的含義。孟子中的“先生何為出此言也？”；論語中的“有酒食，先生饌”；國策中的“先生坐，何至于此？”等等，均指“先生”為父兄或有學(xué)問、有德行的長輩。其實國策中本身就有“先生長者，有德之稱”的說法?？梢姟跋壬敝夥钦嬲摹敖處煛敝猓故桥c當(dāng)今“先生”的稱呼更接近?？磥?，“先生”之本源含義在于禮貌和尊稱，并非具學(xué)問者的專稱。稱“老師”為“先生”的記載，首見于禮記?曲禮，有“從于先生，不越禮而與人言”，其中之“先生”意為“年長、資深之傳授知識者”，與教師、老師之意基本一致。類型一、照相機死記硬背是一種傳統(tǒng)的教學(xué)方式,在我國有悠久的歷史。但隨著素質(zhì)教育的開展,死記硬背被作為一種僵化的、阻礙學(xué)生能力發(fā)展的教學(xué)方式,漸漸為人們所摒棄;而另一方面,老師們又為提高學(xué)生的語文素養(yǎng)煞費苦心。其實,只要應(yīng)用得當(dāng),“死記硬背”與提高學(xué)生素質(zhì)并不矛盾。相反,它恰是提高學(xué)生語文水平的重要前提和基礎(chǔ)。1. 用照相機拍照片時，正確的說法是（）A因為要得到倒立放大的實像，所以鏡頭要用凸透鏡，人要離鏡頭很近B因為要得到倒立縮小的實像，所以鏡頭要用凹透鏡，人要離鏡頭很近 “師”之概念，大體是從先秦時期的“師長、師傅、先生”而來。其中“師傅”更早則意指春秋時國君的老師。說文解字中有注曰：“師教人以道者之稱也”?！皫煛敝x，現(xiàn)在泛指從事教育工作或是傳授知識技術(shù)也或是某方面有特長值得學(xué)習(xí)者?！袄蠋煛钡脑獠⒎怯伞袄稀倍稳荨皫煛??！袄稀痹谂f語義中也是一種尊稱，隱喻年長且學(xué)識淵博者?！袄稀薄皫煛边B用最初見于史記，有“荀卿最為老師”之說法。慢慢“老師”之說也不再有年齡的限制，老少皆可適用。只是司馬遷筆下的“老師”當(dāng)然不是今日意義上的“教師”，其只是“老”和“師”的復(fù)合構(gòu)詞，所表達的含義多指對知識淵博者的一種尊稱，雖能從其身上學(xué)以“道”，但其不一定是知識的傳播者。今天看來，“教師”的必要條件不光是擁有知識，更重于傳播知識。C因為要得到倒立縮小的實像，所以鏡頭要用凸透鏡，人要離鏡頭較遠(yuǎn) D因為要得到正立放大的實像，所以鏡頭要用凸透鏡，人要離鏡頭較遠(yuǎn)【答案】C【解析】照相機的鏡頭相當(dāng)于凸透鏡，照相機成的是倒立、縮小、實像，物體到鏡頭的距離要大于像到鏡頭的距離，所以選項C正確?！究偨Y(jié)升華】題目主要考察了照相機的成像原理及特點，屬于簡單題目。舉一反三：【變式】照相機的鏡頭相當(dāng)于 鏡，它形成的是 、 、 像。照相時，若想使照片上的人大一些，照相機應(yīng)該離被照的人 些。同時調(diào)節(jié)鏡頭，將鏡頭與底片間的距離調(diào) 些?！敬鸢浮客雇?；倒立；縮小；實；近；遠(yuǎn)類型二、投影儀2. 投影儀是教學(xué)中常用的儀器，如圖所示是投影儀的結(jié)構(gòu)圖，在水平放置的凸透鏡的正上方有一與水平面成45角的平面鏡，右邊豎直放一屏幕，物體發(fā)出的光線經(jīng)過凸透鏡和平面鏡后，可在屏上成一清晰的像。一教師在使用投影儀時，發(fā)現(xiàn)在屏幕上畫面太小，正確的調(diào)節(jié)方法是（）A減小投影儀與屏幕間的距離，下調(diào)凸透鏡，減小凸透鏡到物體間的距離B減小投影儀與屏幕間的距離，上調(diào)凸透鏡，增大凸透鏡到物體間的距離 C增大投影儀與屏幕間的距離，下調(diào)凸透鏡，減小凸透鏡到物體間的距離 D增大投影儀與屏幕間的距離，上調(diào)凸透鏡，增大凸透鏡到物體間的距離 【答案】C【解析】投影儀成倒立、放大的實像。如果要使像更大，要減小凸透鏡到透明膠片的距離，同時要增大投影儀與屏幕間的距離，這樣屏幕上才能看到更大，更清晰的像?！究偨Y(jié)升華】題目主要考察了投影儀的使用和調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)像的大小的同時，也要調(diào)節(jié)投影儀到屏幕的距離，使屏幕上呈現(xiàn)清晰的像。舉一反三：【變式】如圖所示，投影儀是教學(xué)中常用的設(shè)備，下面關(guān)于投影儀的敘述中不正確的是（）A平面鏡的作用是改變光的傳播方向 B屏幕表面粗糙，有利于光發(fā)生漫反射 C物體在屏幕上所成的像是一個放大的虛像 D若使屏幕上的像變大，應(yīng)使鏡頭靠近投影片【答案】C類型三、實像和虛像3. 關(guān)于虛像和實像，下列說法正確的是（）A看到虛像是人的幻覺，并沒有光線進入人的眼睛 B光的反射一定成虛像，光的折射-定成實像 C實像能在光屏上得到，虛像不能在光屏上得到 D平面鏡成虛像，凸透鏡一定成實像【答案】C【解析】因為虛像是人眼錯覺造成的，人眼睛總是認(rèn)為光是直線傳播的，這時進入人眼的是反射光線或折射光線的反向延長線，選項A是錯誤的；當(dāng)光從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)中時發(fā)生折射會看到物體的虛像，放大鏡成虛像，所以BD是錯誤?！究偨Y(jié)升華】題目主要考察了實像和虛像的區(qū)別，實像是實際光線會聚而成的，虛像是實際光線的反向延長線相交而成，實像能在光屏上呈現(xiàn)，而虛像則不能。舉一反三：【變式】以下是小洋學(xué)習(xí)了關(guān)于“平面鏡成像”和“凸透鏡成像”的知識后，總結(jié)出的關(guān)于實像和虛像的一些特點，其中錯誤的是（）A虛像不可以用光屏承接 B虛像可以是正立的，也可以是倒立的 C實像一定能用光屏承接 D實像可以是放大的，也可以是縮小的【答案】B 類型四、綜合應(yīng)用4. 現(xiàn)有5種光學(xué)元件：平面鏡、凹面鏡、凸面鏡、凹透鏡、凸透鏡，把下列器材所使用的上述光學(xué)元件填入相應(yīng)的空格內(nèi)。 潛望鏡： 手電筒： 幻燈機： 放大鏡： 照相機： 汽車后視鏡： 【答案】平面鏡；凹面鏡；凸透鏡；凸透鏡；凸透鏡；凸面鏡【解析】潛望鏡用兩個平面鏡，可以改變光的傳播方向；手電筒的反光裝置相當(dāng)于凹面鏡會聚光線，使射出的光線接近于平行光；幻燈機、放大鏡、照相機主要應(yīng)用了凸透鏡。汽車后視鏡利用凸面鏡