内容正文:
第2节 透镜
1、 知识点总结
1、 透镜的种类:
(1) 凸透镜:中间后、边缘薄的叫凸透镜
(2) 凹透镜:中间薄、边缘厚的叫凹透镜
2、 一般把凸透镜的中心称为光心;把通过光心且垂直于透镜表面的直线称为主光轴。
3、透镜对光的作用
(1)探究凸透镜的会聚作用:如下图所示,取一个凸透镜正对着太阳光,再把纸放在它的另一侧,来回移动纸面,可得到一个最小、最亮的光斑。来自遥远的太阳光可以认为是平行光,平行光经过凸透镜后,会聚成了一个点,这个点称为凸透镜的焦点。说明凸透镜对光具有会聚作用。
由于光路可逆,若把光源放在焦点上,光源射向凸透镜的光,经凸透镜折射后将变为平行光,因此利用凸透镜可产生平行光,如图所示。
探究归纳:凸透镜对光具有会聚作用,所以凸透镜又叫会聚透镜。平行于主光轴入射的光线经凸透镜折射后能会聚于一点,从焦点处发出的光线经凸透镜折射后平行于主光轴射出。
(2)探究凹透镜的发散作用:在凹透镜的四周加一屏障(屏障可用硬纸板或薄木板在中间开一个圆孔制成),遮住从平行光源射向凹透镜周围的光线,如图所示。移动光屏便可看到,屏上圆形光斑的面积比圆孔的面积大,并且光斑随着光屏与透镜间距离的增大而增大,这个实验说明凹透镜对光有发散作用。
探究归纳:凹透镜对光具有发散作用,所以凹透镜又叫发散透镜。平行于主光轴入射的光线经凹透镜折射后变得发散。
注:(1)凸透镜对光有会聚作用,并不是指折射光线一定会聚到一点,而是指光线通过凸透镜折射后,折射光线的传播方向比入射光线的传播方向更靠近主光轴,使它的光束变窄,如图所示。
(3) 凹透镜对光有发散作用,是指光线经凹透镜折射后,折射光线的传播方向比入射光线的传播方向更远离主光轴,使光束变宽,如图所示。“会聚”“发散”都是相对于入射光线来说的。
4、焦点与焦距
(1)焦点与焦距的概念
焦点与焦距
凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点,这一点叫凸透镜的焦点,用字母“F”表示,凸透镜两侧各有一个焦点,且对称;焦点到凸透镜光心的距离叫焦距,用字母“f”表示
凹透镜能使跟主光轴平行的光变得发散,且这些发散光线的反向延长线相交在主光轴上的一点,这一点不是实际光线的会聚点,所以叫凹透镜的虚焦点,凹透镜的两侧也各有一个虚焦点,且对称;虚焦点到透镜光心的距离叫作焦距,用字母“f”表示
注:焦距的大小取决于透镜的凹凸