第13讲 透镜-邦国教育2019-2020学年八年级上册初二物理讲义

第13讲 透镜 一、知识导航 （一）两种透镜 凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜，像A C D这样的透镜。 凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜，像B E F 这样的透镜。 （二）基本概念： 1、光心：透镜的中心，同常位于透镜的几何中心；用“O”表示。 2、主光轴：通过光心且垂直于透镜平面的直线，用MN表示； 3、焦点：平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜后会聚于主光轴上一点，这点叫焦点；用“F”表示。平行于凹透镜主光轴的光线通过它后变的发散，且这些发散光线的反向延长线相交在主光轴上的一点，这一点叫凹透镜的焦点，它是虚焦点，因为它不是实际光线会聚的点。也用“F”表示。 ①凸透镜对光有会聚作用是指光经凸透镜折射后，光线都会向靠拢主光轴的方向偏折，使光束变的更细，更合拢，不能将会聚作用理解为射出光线一定是汇聚的，且交于一点。 ②凹透镜对光线有发散作用，是指光经凹透镜折射后，光线都会向远离主光轴的方向偏折，使光束变的更粗，更散开些，但经凹透镜折射后的光线仍有可能相交。 4、焦距：焦点到光心的距离（通常由于透镜较厚，焦点到透镜的距离约等于焦距），焦距用“f”表示。 ①凸透镜表面的凸起程度决定了它的焦距长短。表面越凸，焦距越短，每个凸透镜的焦距是一定的。 ②凸透镜焦距的长短反映了凸透镜对光线会聚作用的强弱，焦距越短，表明会聚作用越强；焦距越长，表明会聚作用越弱。凹透镜焦距的长短反映了凹透镜对光线发散作用的强弱。焦距越短，表明发散作用越强；焦距越长，表明发散作用越弱。 注意：凸透镜和凹透镜都各有两个焦点，凸透镜的焦点是实焦点，凹透镜的焦点是虚焦点； （三）三条特殊光线（要求会画）： 1、过光心的光线经透镜后传播方向不改变。 2、平行于主光轴的光线，经凸透镜后经过焦点；经凹透镜后向外发散，但其反向延长线必过焦点（所以凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光有发散作用）。 3、经过凸透镜焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴；射向异侧焦点的光线经凹透镜后平行于主光轴。 （4） 粗略测量凸透镜焦距的方法： 使凸透镜正对太阳光（太阳光是平行光，使太阳光平行于凸透镜的主光轴），下面放一张白纸，调节凸透镜到白纸的距离，直到白纸上光斑最小、最亮为止，然后用刻度尺量出光斑到凸透镜中心的距离就是凸透镜的焦距。 二、例题讲解 考点1 透镜判别[来源:Z+xx+k.Com] 1、如何判断一个透镜是凸透镜还是凹透镜？请至少用两种办法进行判断。 考点2 特殊光线 2、一束平行光经凸透镜折射后，则（ ） A．仍然是一束平行光 B．必会聚于焦点 C．必会聚于一点 D．以上说法都不对 3、在下列各图中，光路图正确的是图（ ） 考点3 作图 4、如下图中，AO为入射光线，OB是经镜子后射出的光线，就下列三种情况，在O点用作图法填入三个适当而且不同的镜子。 5、如图所示，如果在水中有一个凸透镜形状的气泡，那么平行光通过该“气泡透镜”后的传播情况是怎样的？[来源:学。科。网] SHAPE \* MERGEFORMAT 考点4 透镜折射细节 6、如图所示，三角形ABC是玻璃三棱镜的横截面，光线a射向AB面，折射光线为b，继续射向AC面，射出光线为c。图中∠1、∠2是AB的入射角和折射角，∠3、∠4是AC面的入射角和折射角。 ⑴请你说明一下，b相对a来说是向哪个方向偏折，c相对b来说是向哪个方向偏折?由此你可以得到一个结论：一束光线经玻璃三棱镜折射后将向什么方向偏折。 ⑵将两个三棱镜如图组合，让两束平行光如图照射，光线经三棱镜后会发生怎样的变化，作出大致的示意图。这与 透镜相类似。将两个三棱镜怎样组合，光线经三棱镜后发生的变化与凹透镜相类似。作出示意图。 ⑶你得到什么结论? [来源:学科网] 考点5 焦点焦距的概念 7、如图所示，虚线框内为一透镜，MN为透镜的主光轴，O是透镜光心，a和b是射向透镜的两条光线。已知光线a通过透镜之后与MN交于P点，光线b通过透镜之后与MN交于Q点。由图可知，下列说法中正确的是( ) A．透镜是凸透镜，距离OP小于焦距 B．透镜是凸透镜，距离OP大于焦距 C．透镜是凹透镜，距离OQ小于焦距 D．透镜是凹透镜，距离OQ大于焦距 思维拓展、中考链接 分别用一束平行于透镜主光轴的红色的平行光和紫色的平行光照射同一个凸透镜，红光和紫光会会聚于同一个焦点上吗？如果不是，哪一种颜色对应的焦距大呢？ 三、课堂练习 1、判断一个透镜是否是凸透镜的最简单易行的办法是_______________________________。 2、一束光经过凸透镜折射后，则（　　） A．一定是平行光束 B．一定是会聚光束 C．一