内容正文:
第9天 透镜和生活中的透镜 (复习篇)
1.通过观察,并能根据现象结合微元法认识理解两种透镜对光的作用。
2.用实验法测量凸透镜的焦距。测量凸透镜焦距时,进一步熟悉多次测量取平均值较小误差的实验方法。
3.用图示法来加深对透镜的认识。
4.了解放大镜、投影仪和照相机的成像原理。
5.水透镜的利用与防治。
知识点01 透镜及对光的作用
1.透镜至少有一个面是球面的一部分的透明玻璃元件。
(2)凸透镜、中间厚、边缘薄的透镜,如:远视镜片,照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等等;
(2)凹透镜、中间薄、边缘厚的透镜,如:近视镜片。
2.基本概念:
(1)主光轴:过透镜两个球面球心的直线;2、光心:同常位于透镜的几何中心;用“O”表示。
(2)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。
(3)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。如下图:
3.三条特殊光线
(1)过光心的光线经透镜后传播方向不改变,如下图:
(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)如下图:
(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;如下图:
知识点02 生活中的透镜
1.照相机:
(1)镜头是凸透镜;
(2)物体到透镜的距离(物距)大于二倍焦距,成的是倒立、缩小的实像。
2.投影仪:
(1)投影仪的镜头是凸透镜;
(2)投影仪的平面镜的作用是改变光的传播方向;
(3)物体到透镜的距离(物距)小于二倍焦距,大于一倍焦距,成的是倒立、放大的实像。
3.放大镜:
(1)放大镜是凸透镜;
(2)放大镜到物体的距离(物距)小于一倍焦距,成的是放大、正立的虚像。
【例1】下列关于凸透镜对光的会聚作用的理解不正确的是
A.凸透镜能使平行于主光轴的光线会聚于焦点
B.凸透镜使能够会聚的光线提前会聚
C.任何一束光线通过凸透镜后都将会聚于一点
D.凸透镜能使发散的光线减小发散
解题归纳:如何理解透镜的“会聚”与“发散”作用?
【方法技巧】判断透镜的“会聚”、“发散”作用的最简单方法就是将原入射光线延长,比较入射光束和折射光束的辐射范围,若辐射范围变小则为会聚(图甲),反之则为发散(图乙)。不要误认为会聚等于相交,发散等于不相交。
图甲 图乙
【例2】小华有三只大小、形状完全相同的凸透镜,分别是由玻璃、水晶、塑料制成,现在小华想要探究凸透镜的焦距和材料是否有关.现在可以在晴朗的天气里完成这个实验,请问:
(1)除了以上的三个透镜外还需要的测量工具_____;
(2)如何测量凸透镜的焦距?简述其探究过程_____;
(3)设计记录数据的表格_______。
解题归纳:如何测凸透镜焦距?
【方法技巧】方法一:太阳光聚焦法:
a.让凸透镜正对着太阳光,拿一张白纸在它的另一侧来回移动,直到纸上的光斑最小为止。
b.用刻度尺测出光斑到凸透镜的距离D;
c.凸透镜的焦距f=D。
方法二:物像等大法:
a.在光具座上从左至右依次放蜡烛、凸透镜、光屏,点燃蜡烛,调整蜡烛、凸透镜、光屏,使它们的中心在同一高度,移动凸透镜和光屏,直到光屏上出现倒立等大的实像为止。
b.测出蜡烛到凸透镜的距离D;凸透镜的焦距f=D/2。
【例3】根据图中的光路图在长方形框中填上适当类型的透镜。
解题归纳:如何正确作透镜光路图及填透镜类型?
【方法技巧】1.透镜光路图画法:记住透镜的“三条特殊光线”的光路图是解决问题的关键。注意:光线的反向延长线用虚线表示。
2.透镜类型判断:解决此题的方法可简记为“口诀法”:
①入线延长看折线——把入射光线延长,看折射光线的位置;
②窄凸宽凹把镜填——如果折射光线在入射光线的内侧,既变窄则是凸透镜,反之折射光线在入射光线的外侧,既变宽则是凹透镜。
1.(2022·北京·中考真题)小京通过焦距为10cm的凸透镜看到了提示牌上“关灯”两字放大的像,如图所示。下列说法正确的是( )
A.“关灯”两字放大的像是实像
B.提示牌上“关灯”两字在凸透镜的焦点上
C.提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离小于10cm
D.提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离大于20cm
2.(2022·浙江杭州·中考真题)下列所成的像为实像的是( )
A.人在平面镜中成的像
B.山在水中的倒影
C.邮票经放大镜成的正立放大的像
D.太阳经过小孔在地面上成的圆形光斑
3.(2022·四川攀枝花·中考真题)一束平