Представяне на обективи. Тема: „Обективи. Конструкция в лещи. Формула с тънка леща

Секции: Физика

Целта на урока:

  1. Осигурете процеса на усвояване на основните понятия на темата „обектив“ и принципа на конструиране на изображения, дадени от обектива
  2. Насърчаване на развитието на познавателния интерес на учениците към предмета
  3. Допринасяйте за възпитанието на точност по време на изпълнение на чертежи

Оборудване:

  • Ребус
  • Събиращи и разсейващи лещи
  • Екрани
  • Свещи
  • Кръстословица

До кой урок стигнахме ти и аз? (ребус 1) физика

Днес ще изучаваме нов раздел от физиката - оптика... Запознахте се с този раздел в 8 -ми клас и вероятно си спомняте някои аспекти на темата „Светлинни явления“. По -специално, нека си припомним изображенията, произведени от огледала. Но първо:

  1. Какви видове изображения познавате? (въображаемо и реално).
  2. Какъв образ дава огледалото? (Въображаемо, директно)
  3. Колко далеч е от огледалото? (по същото като темата)
  4. Огледалата винаги ли ни казват истината? (съобщение „Отново обратно“)
  5. Винаги ли е възможно да се видиш в огледалото такъв, какъвто си, дори и да е обратното? (Съобщение „Teaser Mirrors“)

Днес ще продължим лекцията си и ще поговорим за още един предмет на оптиката. Познайте. (ребус 2) лещи

Лещи- прозрачно тяло, ограничено от две сферични повърхности.

Тънка леща- дебелината му е малка в сравнение с радиусите на кривина на повърхността.

Основните елементи на обектива:

Разграничете събиращата леща от разсейващата леща чрез докосване. Лещите са на бюрото ви.

Как изграждате изображение в сближаваща се и дифузна леща?

1. Обект зад двоен фокус.

2. Обект с двоен фокус

3. Предмет между фокус и двоен фокус

4. Обект на фокус

5. Обект между фокус и обектив

6. Дифузионна леща

Формула на тънка леща = +

Колко време хората са се научили да използват лещи? (съобщение „В света на невидимото“)

И сега ще се опитаме да получим изображение на прозорец (свещ), използвайки лещите на вашата маса. (Експерименти)

Защо имаме нужда от лещи (за очила, лечение на късогледство, далекогледство) - това е първото ви домашно задание - подгответе съобщение за коригиране на късогледство и далекогледство с очила.

И така, какво явление използвахме, за да ръководим днешния урок (ребус 3) наблюдение.

И сега ще проверим как научихте темата на днешния урок. За да направим това, нека решим кръстословица.

Домашна работа:

  • пъзели,
  • Кръстословици,
  • съобщения за късогледство и далекогледство,
  • лекционен материал

Тийзър огледала

Досега говорихме за честни огледала. Те показаха света такъв, какъвто е. Е, освен може би завит отдясно наляво. Но има тийзър огледала, криви огледала. В много културни и развлекателни паркове има такава атракция - „стая - смях“. Там всеки, който желае, може да се види сега къс и кръгъл, като зелева глава, сега дълъг и тънък, като морков, сега подобен на покълнал лук: почти без крака и с подут корем, от който, като стрела , тесен гръден кош и грозно удължена глава е на най -тънката шия.

Момчетата умират от смях, а възрастните, опитвайки се да останат сериозни, само клатят глави. И от това отражение на главите им в дразнещи огледала, те се извиват по най -смешния начин.

Стаите за смях не са навсякъде, но тийзърните огледала ни заобикалят в живота. Сигурно неведнъж сте се възхищавали на отражението си в стъклена топка от коледно дърво. Или в никелиран метален чайник, тенджера за кафе, самовар. Всички изображения са много смешно изкривени. Това е така, защото "огледалата" са изпъкнали. Изпъкналите огледала също са прикрепени към кормилото на велосипед, мотоциклет и кабината на водача на автобуса. Те дават почти неизкривен, но малко намален образ на пътя зад, а в автобусите и задната врата. Директните огледала не са подходящи тук: твърде малко се вижда в тях. Изпъкнало огледало, дори и малко, съдържа голяма картина.

Понякога има вдлъбнати огледала. Те се използват за бръснене. Ако се доближите до такова огледало, ще видите лицето си значително увеличено. Прожекторът разполага и с вдлъбнато огледало. Той събира лъчите от лампата в паралелен лъч.

В свят невиждан

Преди около четиристотин години квалифицирани майстори в Италия и Холандия се научиха да правят чаши. След очилата са измислени лупи за изследване на малки предмети. Беше много интересно и вълнуващо: изведнъж да видиш във всички подробности някакво зърно просо или муха!

В нашата ера радиолюбителите изграждат оборудване, което им позволява да приемат все по -отдалечени станции. И преди триста години любителите на оптиката обичаха да смилат все по -мощни лещи, което им позволява да проникнат по -нататък в света на невидимото.

Един от тези аматьори беше холандецът Антъни Ван Левенхук. Лещите на най-добрите майстори от онова време са увеличени само 30-40 пъти. А лещите на Левенгук дадоха точно, ясно изображение, увеличено 300 пъти!

Сякаш цял свят на чудеса се отваряше пред любознателен холандец. Левенгук плъзна под стъклото всичко, което само му хвана окото.

Той беше първият, който видя микроорганизми в капка вода, капилярни съдове в опашката на попови лъжички, червени кръвни клетки и десетки, стотици други невероятни неща, за които никой не знаеше преди.

Но помислете, че Левенгук беше лесен за откритията си. Той беше безкористен човек, посветил целия си живот на научни изследвания. Лещите му бяха много неудобни, не като днешните микроскопи. Трябваше да опирам носа си в специална стойка, така че по време на наблюдението главата да е напълно неподвижна. И така, облегнат на стойката, Левенгук прави експериментите си в продължение на 60 години!

Напротив

В огледалото виждате себе си не точно така, както другите ви виждат. Всъщност, ако срешете косата си на една страна, тя ще бъде сресана на другата в огледалото. Ако по лицето има бенки, те също ще бъдат от грешната страна. Ако всичко това се обърне в огледало, лицето ще изглежда различно, непознато.

Как бихте видели себе си, както виждат другите? Огледалото преобръща всичко ... Е тогава! Нека го надхитрим. Нека му подадем изображение, вече обърнато, вече огледално. Оставете го да го обърне отново и всичко ще си дойде на мястото.

Как да го направим? Да с второ огледало! Застанете пред огледало за стена и вземете друго ръчно огледало. Дръжте го под остър ъгъл спрямо стената. Ще надхитрите и двете огледала: вашето „дясно“ изображение ще се появи и в двете. Това може лесно да се провери с шрифт. Донесете книга с голям надпис на корицата до лицето си. И в двете огледала надписът ще бъде прочетен правилно, отляво надясно.

Сега се опитайте да дръпнете лоста си. Сигурен съм, че това няма да е възможно веднага. Изображението в огледалото този път е напълно правилно, не е обърнато отдясно наляво. Ето защо ще сгрешите. Свикнали сте да виждате огледален образ в огледалото.

В магазините за готови дрехи и ателиета за шиене има огледала с три листа, така наречените решетки. Можете също да видите себе си в тях „отвън“.

Литература:

  • Л. Галперщайн, Забавна физика, Москва: Детска литература, 1994

Обективът е тяло, прозрачно и ограничено. Ограничителите на тялото на лещата най -често са или две извити повърхности, или едната извита, а другата плоска. Както знаете, лещите са изпъкнали и вдлъбнати. Съответно, изпъкнала леща е тази, при която средата на равнината е удебелена спрямо нейните ръбове. Вдлъбнатите лещи са различна картина: средата им е по -тънка спрямо повърхността на ръба. Ако показателят на пречупване на лъчите на околната среда е по -малък в сравнение със същия показател на изпъкналата леща, тогава в него лъчът, образуван от паралелните лъчи, се пречупва и трансформира в сближаващ се лъч. Вдлъбнатите лещи с тези свойства се наричат ​​събиращи лещи. Ако в вдлъбната леща лъч от паралелно насочени лъчи се превърне в разклоняващ се по време на пречупване, това са разпръснати вдлъбнати лещи, в които въздухът играе ролята на външна среда.

Лещата е сферична повърхност с геометрични центрове. Линията, която свързва центровете, е основната оптична ос. Тънките лещи имат дебелина по -малка от радиуса им на кривина. За такива лещи е вярно, че техните върхове на сегменти са близко разположени и представляват оптичния център. В този случай всяка права линия, преминаваща през центъра под ъгъл спрямо правата линия, свързваща центровете на сферичните повърхности, се разпознава като странична ос. Но за да се определи основният фокус на лещата, достатъчно е да си представим, че лъч лъчи пада върху събиращата вдлъбната леща. Освен това тези лъчи са успоредни по отношение на главната ос. След пречупване такива лъчи ще се съберат в една точка, която ще бъде фокусът. На фокус можете да видите продължението на лъчите. Това са лъчи, насочени успоредно на главната ос преди пречупване. Но този трик е въображаем. Там е и основният фокус на разсейващата леща. По -скоро има два основни фокуса. Ако си представим основната оптична ос, тогава основните фокуси ще бъдат върху нея на еднакво разстояние от центъра. Ако изчислим стойност, която е обратна на фокусното разстояние, тогава получаваме оптичната мощност.

Единицата за оптична мощност на обектива е диоптърът, ако имаме предвид системата SI. Това, което е характерно, за събираща леща, нейната оптична сила е положителна стойност, докато за разсейваща леща тя ще бъде отрицателна. Ако равнината се стреми да премине през основния фокус на лещата и е перпендикулярна на главната ос, това е фокалната равнина. Достоверно е известно, че лъчите под формата на лъч, насочени към лещата и в същото време като паралели на вторичната оптична ос, ще бъдат събрани в пресечната точка на оста и фокалната равнина. Способността на лещите да отразяват и пречупват се използва в оптичните инструменти.

Всички знаем примери за домашна употреба на лещи: лупа, очила, камера, в науката и изследванията това е микроскоп. Стойността на откриването на свойствата на лещата за хората е огромна. В оптиката най -често се използват сферични лещи. Те са изработени от стъкло и са ограничени до сфери.

Типове лещи Тънки - Дебелината на лещата е малка в сравнение с радиусите на повърхностите на лещата и разстоянието на обекта от лещата. Формула с тънка леща 1 1 + 1 = F d f. F = d f; d + f, където F е фокусното разстояние; d е разстоянието от обекта до лещата; f е разстоянието от обектива до оптичния център на изображението R 1 О О 1 основна оптична ос R 2 О 2

Характеристики на обектива 1. Фокусно разстояние Точката, в която лъчите преминават след пречупване в лещата, се нарича основният фокус на лещата (F). F

Характеристики на обектива 1. Фокусно разстояние Конвергиращият обектив има два основни реални фокуса. F Фокусно разстояние (F)

Характеристики на лещите 2. Оптична мощност на обектива Обратното на фокусното разстояние се нарича оптична сила на обектива D = 1 / F Измерено в диоптри (диоптри) 1 диоптъра = 1 / m Оптичната мощност на събиращата леща се разглежда положителна стойност, а разсейващата - отрицателна.

Защита на вашето зрение Необходимо е: Забранено е: да се разглежда предмет в §, прочетен по време на хранене, със свещ, в движещо се превозно средство и в легнало положение; на разстояние най -малко 30 см, седнете до компютъра на разстояние 6070 см от екрана, от телевизора - 3 м (екранът трябва да е на нивото на очите); Ш, така че светлината да пада от лявата страна; Ш умело използва домакински уреди; За извършване на опасни за очите видове работа в специални очила; § гледайте телевизия непрекъснато повече от 2 часа; § да има твърде ярко осветление на помещението; § открито гледайте директните слънчеви лъчи; § търкайте очите си с ръце, ако попадне прах. Ш в случай на контакт с чуждо тяло, избършете окото с чиста, влажна кърпа. Ако забележите нарушение на зрението си, консултирайте се с лекар (офталмолог).

Попълва се от: учител на средното училище в Кузнецк Пряхина Н.В.

План на урока

Етапи на урока, съдържание

Формата

Учителска дейност

Ученически дейности

1. Повторете домашната работа 5 мин

2.1. Въведение в концепцията за обектива

Мислен експеримент

Провежда мисловен експеримент, обяснява, демонстрира модела, рисува върху дъската

Провеждане на мисловен експеримент, слушане, задаване на въпроси

2.2. Изолация на характеристиките и свойствата на лещата

Задава проблемни въпроси, дава примери

2.3. Обяснение на пътя на лъчите в лещата

Задава проблемни въпроси, рисува, обяснява

Отговорете на въпроси, направете изводи

2.4. Въвеждане на концепцията за фокус, оптична сила на обектива

Задава водещи въпроси, рисува на дъската, обяснява, показва

Отговаряйте на въпроси, правете изводи, работете с тетрадка

2.5. Изграждане на изображения

Обяснение

Разказва, демонстрира модел, показва банери

отговаряйте на въпроси, рисувайте в тетрадка

3. Закрепване на нов материал 8 мин

3.1. Принципът на конструиране на изображение в лещите

Задава проблемни въпроси

Отговорете на въпроси, направете изводи

3.2. Тестов разтвор

Работа по двойки

Корекция, индивидуална помощ, контрол

Отговаряйте на тестови въпроси, помагайте си

4. Домашна работа 1 мин

§63.64, упражнение 9 (8)

Умейте да съставяте история от конспект.

Урок. Лещи. Изображение с тънки лещи.

Цел:Да даде знания за лещите, техните физични свойства и характеристики. За формиране на практически умения за прилагане на знания за свойствата на лещите за намиране на изображение с помощта на графичен метод.

Задачи: да се изучат видовете лещи, да се въведе концепцията за тънка леща като модел; въвеждат основните характеристики на обектива - оптичен център, основна оптична ос, фокус, оптична мощност; да се формира способността за изграждане на пътя на лъчите в лещите.

Използвайте решаването на проблеми, за да продължите да изграждате изчислителни умения.

Структура на урока: образователна лекция (предимно новият материал е представен от учителя, но учениците си правят бележки и отговарят на въпросите на учителя, докато се представя материалът).

Интердисциплинарни връзки: рисуване (изграждане на лъчи), математика (изчисления по формули, използване на микрокалкулатори за намаляване на времето, прекарано в изчисления), социални изследвания (концепцията за законите на природата).

Образователно оборудване: снимки и илюстрации на физически обекти от мултимедийния диск "Мултимедийна библиотека за физика".

Обобщение на урока.

За да се повтори преминатото, както и да се провери дълбочината на усвояване на знанията от учениците, се провежда фронтално проучване по изучаваната тема:

Какво явление се нарича пречупване на светлината? Каква е неговата същност?

Какви наблюдения и експерименти предполагат промяна в посоката на разпространение на светлината, когато тя преминава в друга среда?

Какъв ъгъл - падане или пречупване - ще бъде по -голям в случай на преход на лъч светлина от въздух към стъкло?

Защо е трудно да ударите риба, плуваща наблизо с копие, докато сте в лодка?

Защо изображението на обект във вода винаги е по -малко ярко от самия обект?

Кога ъгълът на пречупване е равен на ъгъла на падане?

2. Изучаване на нов материал:

Лещата е оптично прозрачно тяло, ограничено от сферични повърхности.

Изпъкналлещите са: двойно изпъкнали (1), плоско-изпъкнали (2), вдлъбнато-изпъкнали (3).

Вдлъбнаталещите са: двойно вдлъбнати (4), плоско-вдлъбнати (5), изпъкнало-вдлъбнати (6).

В училищния курс ще учим тънки лещи.

Леща, чиято дебелина е много по -малка от радиусите на кривина на нейните повърхности, се нарича тънка леща.

Наричат ​​се лещи, които превръщат лъч от паралелни лъчи в сближаващ се и го събират в една точка събиранелещи.

Наричат ​​се лещи, които превръщат лъч от паралелни лъчи в дивергентен разпръскванелещи.Точката, в която се събират лъчите след пречупване, се нарича фокус... За събираща леща е валидна. За разсейващия той е въображаем.

Помислете за пътя на светлинните лъчи през разсейваща леща:

Въвеждаме и показваме основните параметри на лещите:

Оптичен център на обектива;

Оптични оси на обектива и основната оптична ос на обектива;

Основните фокуси на обектива и фокалната равнина.

Изграждане на изображения в лещи:

Точковият обект и неговото изображение винаги лежат на една и съща оптична ос.

Лъч, падащ върху лещата, успореден на оптичната ос, след пречупване през лещата, преминава през фокуса, съответстващ на тази ос.

Лъчът, преминаващ през фокуса преди сближаващата се леща, след лещата, се разпространява успоредно на оста, съответстваща на този фокус.

Греда, успоредна на оптичната ос, се пресича с нея след пречупване във фокалната равнина.

д -разстояние обект-обектив

F -фокусно разстояние на обектива.

1. Обектът е зад двойното фокусно разстояние на обектива: d> 2F.

Обективът ще даде намалено, обърнато, действително изображение на обекта.

Обектът е между фокуса на обектива и неговия двоен фокус: F< d < 2F

Обективът дава уголемен, обърнат, реален образ на обекта.

Обектът се поставя във фокуса на обектива: d = F

Темата ще бъде замъглена.

4. Обектът е между обектива и неговия фокус: d< F

образът на обекта е увеличен, въображаем, директен и разположен от същата страна на лещата като обекта.

5. Изображения, дадени от дифузен обектив.

обективът не предоставя валидни изображения от същата страна на обектива като обекта.

Формула за тънки лещи:

Формула за намиране на оптичната сила на обектива:

реципрочната стойност на фокусното разстояние се нарича оптична сила на обектива. Колкото по -късо е фокусното разстояние, толкова по -голяма е оптичната сила на обектива.

Оптични устройства:

камера

Филмова камера

Микроскоп

Тест.

Какви лещи са показани на снимките?

Какво устройство може да се използва за получаване на изображението, показано на фигурата.

а. камера b. филмова камера вътре. лупа

Кой обектив е показан на снимката?

а. събиране

б. разпръскване

вдлъбнат

Образователни: да се формират понятия за лещи, видове лещи и техните основни характеристики; да се формират практически умения за прилагане на знания за свойствата на лещите за намиране на изображения с помощта на графичен метод Развиване: да се развие способността да се работи с преценки; развиват речта на учениците чрез организиране на диалогична комуникация в урока; включва децата в решаването на образователни проблемни ситуации за развитие на тяхното логическо мислене; да поддържа вниманието на учениците чрез промяната на учебната дейност Образователна: да възпитава познавателен интерес, интерес към предмета. Цели на урока


Лещата е прозрачно тяло, ограничено от две извити (най -често сферични) или извити и плоски повърхности. Лещата е прозрачно тяло, ограничено от две извити (най -често сферични) или извити и плоски повърхности. Обектив Първото споменаване на лещите може да се намери в древногръцката пиеса „Облаци“ от Аристофан (424 г. пр. Н. Е.), Където огънят е направен с помощта на изпъкнало стъкло и слънчева светлина. Обективът (немски Linse, от латински лещи - леща) е диск, направен от прозрачен хомогенен материал, ограничен от две полирани повърхности - сферична или сферична и плоска.




Окото е орган на зрението Човек вижда не с очите си, а през очите, откъдето информацията се предава през зрителния нерв до определени области на мозъка, където се формира картината на външния свят, който виждаме. Всички тези органи съставляват нашия визуален анализатор или визуална система.
























Ако лъч от лъчи, успоредни на основната оптична ос, пада върху сближаваща се леща, тогава след пречупване в лещата, те се събират в една точка F, която се нарича основен фокус на лещата. Във фокуса на разсейващата леща се пресичат продълженията на лъчите, които преди пречупване бяха успоредни на основната му оптична ос. Фокусът на разсейващата леща е въображаем. Има два основни фокуса; те са разположени на главната оптична ос на същото разстояние от оптичния център на лещата от противоположните му страни. Фокус на обектива фокус на обектива (F) оптичен център на основната оптична ос на обектива на обектива








Размерът и позицията на изображението на обекта в събиращата леща зависи от положението на обекта спрямо лещата. В зависимост от това колко далеч е обектът от обектива, можете да получите или увеличено изображение (F 2F). или намален (d> 2F). Изход 2F). или намален (d> 2F). Заключение ">




0 за събиране на лещи. D 0 за събиране на лещи. D 24Оптична мощност на диоптрите на обектива D> 0 за конвергентни лещи. D 0 за събиране на лещи. D 0 за събиране на лещи. D 0 за събиране на лещи. D 0 за събиране на лещи. D title = "(! LANG: Диоптрична мощност D> 0 за конвергентни лещи. D









Хигиена на зрението 1. Четете само при добра светлина. 2. На дневна светлина работната маса трябва да бъде разположена така, че прозорецът да е отляво. 3. При изкуствено осветление настолната лампа трябва да е отляво и да бъде покрита с абажур. 4. Не гледайте телевизия твърде дълго. 5. След всяка минута работа на компютъра е необходима пауза.


Зрение и правилно хранене Правилното хранене, включително достатъчно количество витамини, особено D и A, е от съществено значение за доброто зрение.Витамин D се намира в храни като говежди и свински черен дроб, херинга, жълтък, масло. Витамин А е най -богат на черен дроб на треска, говежди и свински черен дроб, жълтък от пилешки яйца, сметана, масло. Каротинът - веществото, от което човешкото тяло синтезира витамин А - се намира в големи количества в моркови, чушки, морски зърнастец, шипка, зелен лук, магданоз, киселец, кайсии, спанак, маруля.






1. Защо не можете да поливате цветята в градината в слънчев летен ден? 2. Като залепите две изпъкнали очила за часовници, можете да получите въздушна изпъкнала леща. Ако такава леща бъде поставена във вода, ще бъде ли събираща леща? 3. Сравнете двете фигури. Какво общо? Каква е разликата? Помислете и отговорете




С помощта на обектив на екрана се получи обърнато изображение на пламък на свещ. Как ще се промени размерът на изображението, ако част от обектива е затъмнена от лист хартия? 1. Част от изображението ще изчезне. 2. Размерите на изображението няма да се променят. 3. Размерите ще се увеличат. 4. Размерите ще намалят. Въпрос 2


Приложение на лещи Прилагане на лещи Лещите са универсален оптичен елемент на повечето оптични системи. Обективите са универсален оптичен елемент в повечето оптични системи. Двойно изпъкналите лещи се използват в повечето оптични устройства, същата леща е и лещата на окото. Менискусните лещи се използват широко в очилата и контактните лещи. Двойно изпъкналите лещи се използват в повечето оптични устройства, същата леща е и лещата на окото. Менискусните лещи се използват широко в очилата и контактните лещи. В сближаващ се лъч зад събираща леща светлинната енергия е концентрирана във фокуса на лещата. Изгарянето с лупа се основава на този принцип.





Размисъл (отбележете отговора си в таблицата) Преценки Да Не Не знам В урока I: 1) научих много нови неща; 2) показаха знанията си; 3) комуникира с интерес с учителя и съучениците. По време на урока се чувствах: 1) свободен; 2) ограничен; 3) уютно. В урока ми хареса: 1) колективно решаване на познавателни задачи и въпроси; 2) видимост; 3) друго (посочете).


Благодаря за четенето, благодаря за урока! Домашна работа § (Gendenstein LE .. Физика. 8 клас - М.: Mnemosina, 2009). (Генденщайн Л.Е .. Физика. 8. клас - М.: Мнемозина, 2009).

Зареждане ...Зареждане ...