第五章 透镜及其应用 知识点汇总
第1节 透镜
1、透镜有两类:中间厚,边缘薄的叫 凸透镜 。中间薄,边缘厚的叫 凹透镜 。
2、通过两个球面球心的直线叫透镜的 主光轴。
3、光线通过透镜上某一点时,光线传播方向不变,这一点叫做 光心。
4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 ,焦点到光心的距离叫焦距,用 f 表示。
5、凸透镜对光线有 会聚 作用,所以又叫 会聚 透镜。
6、凹透镜对光线有 发散 作用(如图四),所以又叫 发散 透镜。
7、经过透镜光心的光线传播方向 不改变 (一箭穿心)。
第2节 生活中的透镜
1、照相机(摄像机)的镜头是一个凸透镜。照相机成的是缩小、倒立的实像
投影仪的镜头是一个凸透镜。投影仪成的是放大、倒立的实像
放大镜的镜头是一个凸透镜。放大镜成的是放大、 正立的虚像
2、实像和虚像:
实像:是实际光线汇聚而成的像;光屏能 承接到所成的像;物和实像在凸透镜的两 侧。能成实像的光学元件有: 照相机、投影仪、摄像机 。
虚像:是光线的反向延长线交汇的位置;光屏不能承接到所成的像;物和实像在凸透镜的同侧。能成虚像的光学元件有: 放大镜 、平面镜 ,还有看见水里的鱼也是经折射形成的虚像。
3、小华为全班同学照相,发现有2名同学没有照进来,他应该远离同学们,并缩短镜头。
第3节 凸透镜成像的规律
1、探究凸透镜成像的规律:
(1)用到的实验器材有:光具座、蜡烛、凸透镜、光屏 、火柴 。
(2)实验过程:① 蜡烛 、凸透镜 、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 同一高度 上;
②把凸透镜放在光具座中央,把蜡烛放在距凸透镜较远的地方,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:
U>2f时2f2f放大倒立实像;(实像上下相反,左右相反)u=f不成像光屏上有一光斑;u凸透镜成像规律记忆:一焦分虚实,二焦分大小;物近像远像变大,物远像近像变小。
3凸透镜挡住一部分,像是完整的变暗的。若像成在屏的上方,可以向上移动光屏,或向上移动蜡烛,或向下移动凸透镜。
第4节 眼睛和眼镜
1、眼球相当于一架照相机。晶状体和角膜共同作用相当于一个凸透镜。眼球后部的视网膜相当于光屏。物体经晶状体成像于视网膜上。成的是一个倒立、缩小的实像。
2、近视眼,像成在视网膜的前方如图一。可以戴凹透镜来矫正如图二。因为它具有发散光线的性质。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)像成在视网膜的后方如图三。可以戴凸透镜来矫正如图四。因为它具有会聚光线的性质。使清晰的像略向前移,准确地成在视网膜上。
图一 图二 图三 图四
第5节 显微镜和望远镜
1、显微镜由目镜和物镜组成,都是凸透镜。
2、显微镜的物镜:作用相当于投影仪(幻灯机)镜头,成放大的实像。目镜的作用相当于 放大镜,成放大的虚像。显微镜把物体所成的像两次放大
3、折射式望远镜物镜的作用相当于照相机镜头, 物镜使远处的物体成缩小的实像;目镜相当于放大镜,目镜成放大的虚像。。它有拉近镜头,增大视角的作用。物镜口径大,为了收集更多光线,目镜的焦距小是为了扩大视角得到视觉上更大的像。
4、成实像的光学元件有:照相机、投影仪、小孔成像 ; 成虚像的光学元件有:平面镜、放大镜、凸凹面镜
5、利用反射的有:平面镜、水下的倒影、所有面镜; 利用折射的有:所有透镜、照相机、投影仪、放大镜、近视镜、老花镜