第2课时 透镜的奥秘和综合应用
知识点 1 光通过三棱镜的特点
1.在中完成光通过三棱镜的光路.
知识点 2 透镜的奥秘
2.如所示,凸透镜和凹透镜都可以近似看成玻璃三棱镜和玻璃块的组合,通过分析可以发现:不管何种透镜,光通过它折射后,总是向透镜较________(选填“厚”或“薄”)的那边偏折,因此凸透镜对光有__________作用,凹透镜对光有__________作用.
知识点 3 探究凸透镜焦距的影响因素
3.如甲所示,A、B(或C、D)两个凸透镜的制造材料不同,球形表面的弯曲程度相同;A、C两个凸透镜的制造材料相同,球形表面的弯曲程度不同.
(1)探究凸透镜的焦距与其制造材料的关系时,应选取____________两个凸透镜进行实验;目的是控制______________________等因素相同,仅改变__________.
(2)探究凸透镜的焦距与凸透镜球形表面弯曲程度的关系时,应选取__________两个凸透镜,让与主光轴平行的光通过两个凸透镜后,会聚于焦点处(图乙),由此得到的结论是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
4.如所示,一块长方体玻璃砖内有一个呈双凸面(球面)的空气泡,可以看作透镜.一束平行光束按图所示方式射向气泡,则这束平行光将( )
A.穿过气泡后仍保持平行
B.穿过气泡后会聚
C.穿过气泡后发散
D.不能穿过气泡,全部被反射
5.如所示,在注有清水的试管中留有一稍大的空气泡,使太阳光从试管的正上方向下照,观察试管下方的白纸,可以发现白纸上与空气泡相对应的位置上,有一椭圆黑影,而其他部分竟是一条与试管平行的亮线,这是因为试管充满水的地方相当于______透镜,而气泡与周边的水组成______透镜.如果把白纸从靠近试管向下移动到较远处,亮线的粗细将如何变化?___________________________________________________________.
6.某同学在探究光的色散现象时,看到白光经三棱镜后,光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光(如甲所示).受此启发,在测量凸透镜的焦距时(如图乙所示),该同学想再进行一个实验:如果分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入,看它们的焦距是否相同,你觉得红光的焦距________(选填“大于”“等于”或“小于”)紫光的焦距.理由是________________________________________________.
考| 题| 展| 示
7.[2020·丹东]中凹透镜与凸透镜的主光轴平行且凸透镜的主光轴与水面重合,凹透镜的虚焦点为F1,凸透镜的焦点为F2,一条光线经凹透镜(该光线的延长线过点F1)折射后射向凸透镜,后经凸透镜折射后最终射入水中,请画出此过程的光路图.
答案
1.如图所示
2.厚 会聚 发散
3.(1)A、B(或C、D) 球形表面的弯曲程度 材料
(2)A、C 凸透镜球形表面的弯曲程度越大,凸透镜的焦距越小
4.C 玻璃砖被气泡分成两部分,这两部分都是中间薄、边缘厚,是凹透镜.因此对光有发散作用.
5.凸 凹 先变细后变粗
(1)圆柱形试管充满水的地方,中间比边缘厚,相当于凸透镜,凸透镜对光有会聚作用,会聚成一条亮线.(2)由于气泡的存在,气泡与周边的水形成中间薄,边缘厚的凹透镜,凹透镜对光有发散作用,故在气泡的下面对应的位置有黑影.(3)亮线的位置相当于焦点的位置,如果把白纸从靠近试管的地方向下移动,经过焦点时亮线最细;从焦点处向下继续移动时,亮线变粗.
6.大于 玻璃对红光的偏折程度较小
7.如图所示