人教版八年级(上)物理5.1透镜 共24页

5.1 透镜
钻冰取火
思考：冰透镜为什么能取火？
生活中的透镜
欧洲有关透镜的文字记载，最早出现在古希腊，在阿里斯托芬的戏剧云彩（纪元前424年）中就提到了烧玻璃（一种凸透镜，可以汇聚太阳光来点火）。
最古老的人工制品是在美索不达米亚的尼尼微被挖掘出来的石英透镜，大约出现在纪元前640年。
中国战国时期的《墨子》一书，叙述了透镜成像规律。《墨子·经下》及《墨子·经说下》的第二四、二五条，便分别叙述了凹透镜和凸透镜的成像规律。
挑战1：区分不同类型的透镜
　　你桌上的两个透镜有什么区别？请说出它们的不同之处。
方法一:“摸”
　　为避免镜面磨损或弄脏，请先用柔软的面巾纸把透镜包起来，再用手摸。
方法二:“看”
　　通过透镜去观察近处物体。
透镜是根据光的折射制成的。
一、透镜
1.定义：由透明物质制成的至少一个表面是球面的一部分的光学元件
2.分类
凸透镜：
凹透镜：
透镜
中间厚，边缘薄的透镜
中间薄，边缘厚的透镜
一、透镜
（1）主光轴：通过两个球面球心的直线。
（2）光心：光心是主光轴上的一点，通过这点的光线穿过透镜时不改变方向。薄透镜的光心在它的几何中心

3.透镜的主光轴和光心：
主光轴
C2
C1
O
光心
实验探究1：平行于主光轴的光线经过凸透镜
1.凸透镜对光线起会聚作用，因此凸透镜也叫会聚透镜
二.透镜对光的作用
O
F
f
焦点：平行于主轴的平行光通过凸透镜后会聚于一点。
焦距：焦点到光心的距离。凸透镜有两个实焦点。
焦距
主轴
焦点
2. 凸透镜的焦点和焦距
由光路可逆知：过凸透镜焦点的光线经透镜折射后平行于主光轴。
思考：如何用点光源和凸透镜获得平行光？
实验探究2：用三支激光笔模拟
F
主轴
探照灯
实验探究3：不是从焦点发出的光经过凸透镜
如何射出？
F
凸透镜对光有会聚作用是指折射光线相对于入射光线更靠近主轴了。
实验探究4：平行于主光轴的光线经过凹透镜
3.凹透镜对光线起发散作用，因此凹透镜也叫发散透镜
二.透镜对光的作用
凹透镜有焦点吗？
把折射光线反向延长看一看。
焦点
虚
F
f
焦距
F
凹透镜有两个虚焦点。
4. 凹透镜的焦点和焦距
实验探究5：会聚于透镜另一侧虚焦点的光线和发散光线经过凹透镜如何射出？
凹透镜对光有发散作用是指折射光线相对于入射光线更远离主轴了。
F
F
F
F
二.透镜对光的作用
通过三棱镜的光线经三棱镜两次折射后向三棱镜较厚的一端偏折。
5. 用三棱镜解释透镜对光的作用
二.透镜对光的作用
因此，凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用
5. 用三棱镜解释透镜对光的作用
F
F
(3) 通过凸透镜光心的光线，传播方向不改变。
(1)平行于主光轴的光线 ,经凸透镜后通过焦点.
(2)经过凸透镜焦点的光线 , 平行于主光轴射出。
(过心不变)
(平行过焦)
(过焦平行)
1.凸透镜
三.三条特殊光线
F
F
(3)通过光心的光线 传播方向不改变。
(1)与主轴平行的光线经凹透镜后，折射光线的反向延长线过虚焦点。
(2)延长线经过另一侧的虚焦点的光线经凹透镜折射后平行于主轴射出。
2.凹透镜
(过心不变)
(平行过焦)
(过焦平行)
三.三条特殊光线
课堂小结
会聚
发散
凸透镜
凹透镜
基本概念
作用
类型
主轴
光心
透
镜
三条特殊光线
焦点焦距
1.一些透镜的截面如图所示，在这些透镜中：
题型一：透镜的辨析
A
B
C
D
E
F
Ｇ
ABD
中间厚边缘薄
CE
中间薄边缘厚
(1)属于凸透镜的是__________，它们的共同特点是__________________．
(2)属于凹透镜的是__________，它们的共同特点是__________________
题型一：透镜的辨析
2.截面为正方形、中空部分为椭圆形的玻璃体如图所示。则这个玻璃体可以看做_____透镜,对图示光束具有_____作用。
凹
发散
题型二：透镜对光的作用
3.根据图中光通过透镜前后的方向，在图中填上适当类型的透镜
甲
丙
题型三：三条特殊光线
4.要使小灯泡发出的光经某透镜后变成平行光，应把小灯泡放在（ 　 ）
A．凸透镜前任意位置
B．凸透镜的焦点上
C．凹透镜前任意位置
D．凹透镜的焦点上
B
题型三：三条特殊光线
5.在图中，已知入射光线或折射光线，画出对应的入射或折射光线