第06章 常见光学仪器单元总结-2019-2020学年八年级物理下册同步精品课堂（北师大版）

第六章 常见光学仪器单元总结（原卷版）（北师大版） 一、透镜 1.透镜是用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件，透镜是根据光的制成的。 2.透镜与面镜区别：面镜利用光的成像，透镜利用光的成像；透镜成像遵循光的，面镜成像遵循光的。 3.透镜分类：透镜分为凸透镜和凹透镜。 （1）凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜（远视镜镜片，照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等）。 （2）凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜（近视镜等）。 4.透镜对光的作用 光路基本概念：图（1）是透镜光路示意图。 （1）过透镜两个球面球心的直线叫（主轴），用“CC/”表示,透镜的几何中心叫光心，用“O”表示。 a.凸透镜光路 b.凹透镜光路 图(1) 透镜光路示意图 （2）平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后主光轴上一点，这点叫凸透镜焦点，用“F”表示，如图（2）a所示；平行于凹透镜主光轴的光线经凹透镜折射后发散，其会交于一点，这是凹透镜的焦点（虚焦点），如图（2）b所示。 a.凸透镜光路概念 b.凹透镜光路概念 图（2）透镜光路概念 （3）焦点到光心的距离，焦距用“f”表示，图（1）中就是“OF”之间的距离。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。 （4）物体到光心的距离叫，用“u”表示。 （5）像到光心的距离叫，用“v”表示。 （6）透镜的作用：凸透镜有光线作用，所以凸透镜也叫；凹透镜有光线作用，所以凹透镜也叫。 5.透镜的三条特殊光线 （1）过光心的光线，经透镜折射后传播方向，如图（3）所示。 图（3）过光心的光线 （2）平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后经过另一侧；经凹透镜折射后向外发散，但其反向延长线过，如图（4）所示。 图（4）平行于主轴的光线 （3）经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于；射向异侧焦点的光线经凹透镜折射后平行于，如图（5）所示。 图（5）过焦点的光线 二、学生实验：探究—凸透镜成像 1.凸透镜成像规律：如图是常见凸透镜成像规律光路图，详见下表（1）。 表（1）凸透镜成像规律表 成像条件物距（u） 成像的性质 像距（v） 应用 u﹥2f 的像 f﹤v﹤2f 照相机（图a） u=2f 的像 v=2f 图d f﹤u﹤2f 的像 v﹥2f 投影仪（图b） u=f 不成像 射出的是平行光线 0﹤u﹤f 的像 v﹥f 放大镜（图c） a. u﹥2f b. f﹤u﹤2f c.0﹤u﹤f d.u=2f 凸透镜成像光路图 凸透镜成像规律需要牢记，同学们可以自己总结其规律。也可以背下下面口诀：“物大焦，倒立实，物越大，像越小；物小焦，正立虚；物为焦，不成像”。这里的“物”指物距，“像”指像距，“焦”指焦距。 2.注意：（1）实像是由实际光线会聚而成，在光屏上可呈现，可用眼睛直接看，所有光线必过像点；（2）虚像不能在光屏上呈现，但能用眼睛看，由光线的反向延长线会聚而成。 3.凹透镜成像规律：凹透镜始终成缩小、正立的虚像，如图所示。 凹透镜成像光路图 注意：大家还要记住：虚像，物、像同侧；实像，物、像异侧。 三、生活中的透镜 1.照相机：镜头是透镜。物距大于焦距，成、的像（实像是由实际光线会聚而成,胶片能感光,所以能成实像）。 2.投影仪：镜头是透镜，物体在一倍焦距与二倍焦距之间，成、的像；透过平面镜使倒立，放大的像再倒立一次，这样我们在屏幕上看到的就是一个正立的实像了。 注意：照相机、投影仪要使像变大，应该让透镜靠近物体，远离胶卷、屏幕。 3.放大镜：放大镜是一个短焦距凸透镜，放大镜到物体的距离（物距）小于焦距，成的是、的像。 4.显微镜：显微镜由目镜和物镜组成，物镜、目镜都是凸透镜，它们对物体进行放大。 普通光学显微镜是根据凸透镜成像原理，经过凸透镜的两次成像。第一次先经过物镜（凸透镜1）成像，这时候的物体应该在物镜(凸透镜1）的一倍焦距和两倍焦距之间,成的像应该是放大、倒立的实像。而后以第一次成的物像作为“物体”，经过目镜的第二次成像。由于我们观察的时候是在目镜的另外一侧,第二次成的像应该是一个虚像，这样像和物才在同一侧，因此第一次成的像应该在目镜（凸透镜2）的一倍焦距以内，这样经过第二次成像，第二次成的像是一个放大的正立的虚像。 5.望远镜：望远镜也是由两组凸透镜（目镜和物镜）组成，它的结构特点是物镜的焦距长而目镜的焦距短。 望远镜的成像原理是：物镜的作用是得到远处物体的实像，由于物体离物镜非常远，所以物体上各点发射到物镜上的光线几乎是平行光束，这样的光线经过物镜汇聚后，就在物镜焦点以外，在离焦点很近的地方，形成了一个倒立的、缩小的实像。这个倒立的、缩小的实像又位于目镜的焦点以内，所以目镜起了放大镜的作用，目镜把经