苏科版物理 · 八年级上册 · 第四章
探究
凸透镜成像
的规律
拖动蜡烛与光屏,观察像的
大小 · 正倒 · 虚实
如何随物距而变 —— 一台看得见光线的光具座
探究成像规律
测量焦距
装配调节
拓展实验
平行于主轴 → 过焦点
过光心 → 不偏折
过焦点 → 平行射出
拖动
蜡烛
改变物距,拖动
光屏
去“接”到清晰的像。
实验控制台
物体类型
F 形光源能看清“左右也颠倒”
🕯️ 蜡烛
Ⅎ F 形光源
物距 u(物体到透镜)
30.0
cm
u > 2f(照相机)
u = 2f(分界)
f < u < 2f(投影仪)
u = f(不成像)
u < f(放大镜)
焦距 f(更换透镜)
15.0
cm
光屏位置 v′
30.0
cm
⤓ 找到清晰像(自动对焦)
+ 记录这一组数据
二倍焦距处分“大小”,一倍焦距处分“虚实”。把蜡烛拖到
f 以内
,光屏上接不到像 —— 透过透镜看,那是
放大的虚像
。
平行光(远处的太阳)经过凸透镜后,会聚于
焦点
。移动光屏,找到
最小最亮的光斑
,那一点到透镜的距离就是
焦距 f
。
焦距 f(更换透镜)
15.0
cm
光屏位置
30.0
cm
⤓ 自动找到最亮光斑
光斑清晰度
0
%
测得焦距
—
cm
正式探究前要先
装配调节
:让
烛焰中心、透镜光心、光屏中心
在
同一高度
(三心等高),像才能呈现在光屏
中央
。
现在烛台装歪了 —— 在上方
上下拖动蜡烛
,把烛焰调到与光心同高。
烛焰偏离光轴
—
cm
调节状态
未对齐
考一考:实验中发现
像偏向光屏上方
,应该把蜡烛 ——
向上调(升高蜡烛)
向下调(降低蜡烛)
两个经典拓展实验,揭示成像背后的道理。
遮住凸透镜的
上半部分
看看像会不会缺一半?
动态演示
“物近像远像变大”
让蜡烛缓缓靠近透镜
遮住半个透镜:像
依然完整
,只是变暗了 —— 因为像上每一点都由许多条光线会聚而成,挡掉一部分,剩下的光线仍能成完整的像。
对应的光学仪器
📷
照相机
u > 2f
倒立缩小实像
🎞️
投影仪
f < u < 2f
倒立放大实像
🔍
放大镜
u < f
正立放大虚像
实验记录单
次
u/cm
v/cm
大小
正倒
虚实
移动蜡烛找到清晰的像,点“记录”把数据填进来
清空记录
让“小光”归纳规律 ✦
光学实验台 · 薄透镜成像精确模型(1/u + 1/v = 1/f)· 拖动即见光路