内容正文:
第五章 透镜及其应用
第1节 透 镜
体验 认识凸透镜和凹透镜
活动:准备远视镜片、近视镜片、纸巾。
活动1:观察远视镜和近视镜的镜片,并垫上纸巾用手摸两种
镜片。
活动2:让太阳光分别透过远视镜和近视镜的镜片,照射在一
张白纸上,不断改变白纸到镜片的距离,观察白纸上是否会有
亮点。
(1)在活动1中,远视镜的镜片中间______,边缘______;近视镜
的镜片中间______,边缘______。(均选填“薄”或“厚”)
(2)在活动2中,阳光透过远视镜片_______出现亮点,透过近
视镜片______出现亮点。(均选填“会”或“不会”)
提示:(1)厚 薄 薄 厚 (2)会 不会
1.什么是凸透镜、凹透镜?
2.什么是主光轴、光心?
3.凸透镜对光有什么作用?凹透镜对光有什么作用?
4.什么是焦点、焦距?
探究1 凸透镜和凹透镜
结合“体验”,思考以下问题:
1.如图,甲为凸透镜,乙为凹透镜,分析图可知:
(1)凸透镜的形状:___________________________________;
(2)凹透镜的形状:___________________________________。
提示:(1)由图甲可知,凸透镜都是中间厚、边缘薄;
(2)由图乙可知,凹透镜都是中间薄、边缘厚。
参考答案:(1)中间厚、边缘薄
(2)中间薄、边缘厚
2.结合两种透镜的特点可知,近视眼镜是_______,远视眼镜
是_______。
提示:近视眼镜中间薄、边缘厚,是凹透镜;远视眼镜中间厚、
边缘薄,是凸透镜。
参考答案:凹透镜 凸透镜
3.结合下图思考:
(1)什么是主光轴?
(2)通过透镜光心的光传播有什么特点?
参考答案:(1)通过两个球面球心的直线。
(2)通过透镜光心的光传播方向不变。
探究2 透镜对光的作用
结合“体验”及下图,思考以下问题:
1.如图甲所示,让平行于透镜主光轴的光束射向凸透镜,观察
光束通过透镜后的情况,可得出:凸透镜对光有_______作用。
提示:由图甲可知,平行于主光轴的光束经凸透镜后,偏向透
镜主光轴,会聚于主光轴上一点后又继续向前传播,即通过凸
透镜的光线相对于凸透镜前面的光线会向透镜主光轴“靠拢”
一些,故可得出:凸透镜对光有会聚作用。
参考答案:会聚
2.如图乙所示,让平行于透镜主光轴的光束射向凹透镜,观察光通过透镜后的情况,可得出:凹透镜对光有________作用。
提示:由图乙可知,平行于主光轴的光束经凹透镜后,光束偏
离透镜主光轴,即通过凹透镜的光线相对于凹透镜前面的光线
会“远离”透镜主光轴一些,故可得出:凹透镜对光有发散作
用。
参考答案:发散
探究3 焦点和焦距
1.如图为一束平行于主光轴的光射向凸透镜的光路图,在图中
标出主光轴、光心、焦点、焦距。
提示:主光轴是指通过两个球面球心的直线;光心在透镜的中
心,即图中O点;焦点是指跟主光轴平行的光线经过凸透镜后会
聚在主光轴上的一点,即图中F点;焦距是指焦点到凸透镜光心
的距离。
参考答案:
2.如何粗略测量凸透镜的焦距?
参考答案:把一只凸透镜正对着太阳光,再把一张白纸放在它
的另一侧,调整凸透镜与纸的距离,直到在白纸上观察到一个
小亮点,用刻度尺测量凸透镜光心到小亮点的距离,即为凸透
镜的焦距。
【拓展延伸】
1.凸透镜对光线有会聚作用,是指光束相对于不发生折射的光
束更集中一点,也就是说折射后的光的传播范围比不发生折射
的光的传播范围小。不要简单地认为经过凸透镜的光束必定会
聚于一点。如图:
2.凹透镜对光线有发散作用,是指经凹透镜射出的光线相对于
入射光线更“远离”主光轴一些,不能将发散作用理解为不能
会聚于一点。如图:
一、透镜
1.定义:
两个表面(或至少一个表面)是_____的一部分。
2.分类:
球面
厚
薄
远视眼镜
薄
厚
近视眼镜
种类 形状 应用
凸透镜 中间___、边缘___的透镜 _________、放大镜
凹透镜 中间___、边缘___的透镜 _________
3.各物理量:
(1)主光轴:通过_____________的直线,简称主轴。
(2)光心:透镜的中心。通过此点的光线传播方向_____。
4.透镜对光的作用:
(1)凸透镜对光有_____作用;
(2)凹透镜对光有_____作用。
两个球面球心
不变
会聚
发散
二、焦点和焦距
1.透镜的焦点和焦距:
类型 凸透镜 凹透镜
图形
会聚
反向延长线
焦点
光心
类型 凸透镜 凹透镜
焦点 平行于主光轴的光经凸
透镜折射后在主光轴上
_____的点,如图中F 平行于主光轴的光经凹透
镜后变得发散,这些发散
光线的___________在主光轴上相交的点,如图中
F。凹透镜的焦点是虚焦