(共23张PPT)
§4.2
透镜
生活中的透镜
透镜分类
透镜
凸透镜
凹透镜
中央厚、边缘薄
中央薄、边缘厚
面镜都是利用光的反射,透镜都是利用光的折射
近视眼镜是
透镜,远视眼镜(放大镜)是
透镜,
你还知道生活中什么中有透镜是什么透镜?
光心
主光轴
光心
主光轴
光心:透镜的中心点称为光心(薄透镜符号)
主光轴:通过光心且垂直于透镜平面的直线称为主光轴。
透镜分类
概念
透镜成像初步
实验探究透镜
分别通过凸透镜和凹透镜,观看书上的文字(透镜距书较近),你会发现:
通过
透镜,所看到的物体的像是放大的。
通过
透镜,所看到的物体的像是缩小的。
凹透镜和凸面镜成像性质相同,成正立缩小虚像(猫眼)
凸透镜和凹面镜成像性质相同,都有5种情况
前后左右动一动,像的大小远近等有什么变化?
透镜光学性质
一束平行光(如太阳光)通过凸透镜,将会发生什么现象?如果把凸透镜换成凹透镜,结果又会怎样?
F
F
F
F
实验观察透镜
凸透镜对光有
作用。
会聚
凹透镜对光有
作用。
发散
会聚(发散)作用≠会聚(发散)光线
会聚(发散)作用是指出射光线相对于入射光线更靠近(远离)主光轴
透镜光学性质
概念
F
F
f
焦点
焦距
F
F
平行光经凸透镜后会聚于主光轴上一点,称为(实)焦点,用F表示。
平行光经凹透镜后发散,反向延长线会聚于主光轴上一点,称为(虚)焦点。
焦点到光心的距离交焦距,用f表示。
F
F
F
F
F
F
F
F
F
F
F
F
过心则不变
平行则过(延)焦
过(延)焦则平行
六条特殊光线
辨别透镜
试设计三种简易的实验方法,辨别透镜是哪种透镜。
摸:透镜形状
看:成像特点
照:光学性质
近视眼镜是
透镜,远视眼镜(放大镜)是
透镜,
你还知道生活中什么中有透镜是什么透镜?你怎么知道的?
解释应用
探究透镜的奥秘
透镜对光的作用是由光的折射造成的。
解释应用
解释现象
我国汉代记载“削冰令其圆,举以向日,以艾承其影,则生火。”谁能用现代汉语描述它?谁又能解释其原因?还有别的方法制造凸透镜吗?
某公园中的一块警示牌,上面写有“请不要把装有液体的纯净水瓶或矿泉水瓶遗留在山上”请同学们分析一下这是为什么?农民为什么都在晚上给植物浇水呢?
光源放在凹面镜或凸透镜的焦点上可获得平行光。
自制平行光源
解释应用
如何获得平行光源呢?
测透镜焦距
解释应用
如何
测量一个凸透镜的焦距?
平行光经过凸透镜后光斑大小怎么样?一定吗?
实验中应该注意什么?
如何算出远视眼镜的度数?
凹透镜的焦距怎么测呢?
例题分析
1.如图b所示,一束光平行于凸透镜的主光轴入射.请作出经过凸透镜后的折射光线.
2.如图8.作出光线通过凹透镜的光路(保留必要的作图痕迹)。
3.在图6中,画出通过透镜的折射光线
4.请完成如图10甲所示的光路图。
例题分析
特殊光线作图
5.如图所示,一束光射向凸透镜经折射后射到一个平面镜上.请在图中画出射向凸透镜这束入射光和经平面镜反射的光路,并标出反射角的度数
例题分析
6.如图B4-8所示,已知AB的折射光射到平面镜的O点上,试画出经过O点前后的光的传播路径.
7.
(2分)入射光线和出射光线如图所示,在方框内填上合适的光学元件。
8.
如图所示是两束激光分别射向并通过甲、乙两透镜的传播路径,在方框内填上合适的光学元件。
例题分析
透镜作图
9.平行光线经图所示的中空玻璃砖后将会(
)
A、会聚
B、发散
C、仍为平行光
D、无法判断
例题分析
10.在框中合适位置填上适当光学元件,使光路发生如图改变,你有几种方法?
11.小星同学利用太阳光测量凸透镜的焦距,方法如图7所示。他注意到让凸透镜正对阳光,但没有仔细调节纸片与透镜的距离,在纸片上的光斑并不是最小时,就测出了光斑到凸透镜中心的距离L,那么,凸透镜的实际焦距
A.一定小于L
B.一定大于L
C.可能等于L
D.可能小于L、也可能大于L
12.小星同学利用太阳光测量凸透镜的焦距,方法如图7所示。他注意到让凸透镜正对阳光,但没有仔细调节纸片与透镜的距离,在纸片上的光斑并不是最小时,就测出了光斑到凸透镜中心的距离L。此时,再将这个凸透镜与纸之间的距离稍微增大,若
,则凸透镜的焦距f
(选填“大于”“小于”
或“等于”
)L。
例题分析
平行光测焦距
找最小光斑
13.小刚在学完透镜之后,他想知道凸透镜的焦距跟材料是否有关,于是,他找来了三只大小、形状完全相同的凸透镜,其材料分别由玻璃、水晶、透明塑料制成。请你帮他设计这次探究
的全过程,完成如下工作:
(1)猜想:
。
(2)这次探究需要的器材主要有
。
(3)写出探究的主要步骤。
(4)请你设计数据记录表格。
(5)结论:若_____________
则_____________
例题分析
凸透镜焦距影响因素
14.(2分)右图所示,东东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、紫的色带。东东对产生的原因进行了思考。
受此启发,在测量凸透镜的焦距时,东东想:如果分别用红光和紫光平行与同一个凸透镜的主光轴射入,红光、紫光对凸透镜的焦距是否相同呢?
请写出你的推断:
色光对凸透镜的焦距大,
你推断的理由是:
。
例题分析
凸透镜焦距影响因素
▲ ▲ ▲
15.某小组在探究凸透镜成像规律时,不小心将透镜掉在地上碎成三块.他们不知道碎镜片的焦距是否与原透镜相等,于是选取其中一块镜片,准备测量其焦距.
(1)请你设计一个简单实验,测量所选镜片的焦距.所用的主要器材有
▲
;在图中虚线框内画出你所设计的实验示意图.(图中镜片已画出)
(2)测量后,发现这块镜片的焦距与原透镜相等,由此他们得出“每块镜片的焦距都与原透镜相等”的结论.他们这种推断方法存在的主要问题是
▲
.
例题分析
凸透镜焦距影响因素
透镜焦距影响因素:
形状(越凸越小越凹越小)、
材料(光速越小焦距越小)、
光的频率(频率越大焦距越小)