内容正文:
专题06 透镜成像及其应用
考点01透镜 1
考点02 凸透镜成像规律及应用 3
考点03 生活中的凸透镜及应用 4
题型01透镜与透镜对光线的作用 5
题型02 透镜作图 7
题型03 凸透镜成像规律 8
题型04 凸透镜成像动态变化 11
考点01透镜
1、凸透镜:
(1)中间厚边缘薄的透镜叫凸透镜。
(2)凸透镜对光线有会聚作用。
(3)凸透镜的三条特殊光线【高清课堂:中考复习—透镜及其应用 三条特殊光线】
2、凹透镜:
(1)中间薄边缘厚的透镜叫凹透镜。
(2)凹透镜对光线有发散作用。
(3)凹透镜的三条特殊光线:
3、透镜的主光轴和光心:
如下图所示:透镜上通过两个球心的直线CC′叫主光轴;主光轴上有一个特殊点,通过该点的光其传播方向不变,这个点是光心。
4、凸透镜的焦点、焦距
(1)焦点:凸透镜能使跟主轴平行的光线会聚在主光轴上的一点,这点叫透镜的焦点,用“F”表示。
(2)焦点到光心的距离叫焦距,用“f”表示。
要点诠释:
1、凡是透光性能优良的材料都能磨制成透镜,如冰、水晶、金刚石、高分子透明树脂、有机玻璃等。透镜是一种模型,常见的物体如近视镜、远视镜、放大镜,甚至一滴水都可以看做是一个透镜。
2、凸透镜对光具有会聚作用,并不是说光通过凸透镜后一定会聚在一点或一定是一束会聚光束。会聚是相对于不发生折射时的光来说的。
3、凹透镜对光具有发散作用,并不是说通过凹透镜后的光束一定是发散的或延长不相交。发散是相对于不发生折射时的光来说的。
考点02 凸透镜成像规律及应用
1、探究凸透镜成像规律:
(1)从左向右依次放置蜡烛、凸透镜、光屏。
(2)调整它们的位置,使三者在同一直线(光具座不用);
(3)调整它们,使烛焰的中心、凸透镜的中心、光屏的中心在同一高度。
2、凸透镜成像规律总结:
(1)焦点是成实像和虚像的分界点;
(2)二倍焦距处是成放大实像和缩小实像的分界点;
(3)倒立的都是实像、正立的都是虚像;
(4)当u>v时,像是缩小的;反之,像是放大的;
(5)成实像时:当物距减小时,像距和像都增大;反之,物距增大,像和像距都减小。简言之“物近像远像变大;”
(6)无论是成实像还是虚像,只要物体向焦点靠近,所成的像都变大;
(7)像与物左右相反,上下相反;
(8)凸透镜破损或有污渍,不影响成像的完整性,只是让像变暗;
(9)物和像在透镜同侧的是虚像;异侧的是实像。
3、利用三条光线完成凸透镜成像规律作图:
①画一直线表示主光轴;
②把透镜放在主光轴中央,从透镜的位置开始在左右两边的轴上用粉笔标出等于焦距和2倍焦距的位置;
③物体分别设三个位置;(u<f、f<u<2f、u>2f)
④画出平行于主光轴的光线被凸透镜折射后经过焦点的光线;
⑤通过焦点的光线被凸透镜折射以后平行于主光轴射出;
⑥两条折射光线在透镜另一侧相交于一点;
⑦过这一点作垂直主光轴的线,这就是物体的像;
⑧若两条折射光线在透镜另一侧不相交,反向延长,交于物体与透镜同侧;
⑨过这一点作垂直主光轴的线,用虚线表示其成的虚像,如图所示:
要点诠释:
凸透镜成像规律:
物距(u)
像的性质
像距(v)
应用
倒正
实虚
放大或缩小
u>2f
倒立
实像
缩小
f<v<2f
照相机
u=2f
倒立
实像
等大
v=2f
实像大小转折点
f<u<2f
倒立
实像
放大
v>2f
幻灯机
u=f
不成像
像的虚实转折点
u<f
正立放大虚像
v>u
放大镜
考点03 生活中的凸透镜及应用
1、照相机:镜头相当于凸透镜,来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶片上,成倒立、缩小的实像。
2、投影仪:镜头相当于凸透镜,来自投影片的光通过凸透镜后成像,再经过平面镜改变光的传播方向,使屏幕上成倒立、放大的实像。
3、放大镜:成正立、放大的虚像。
4、显微镜:物镜焦距较短,物体通过它成倒立、放大的实像(像投影仪的镜头);目镜焦距较长,物镜成的像经过它成放大的虚像(像放大镜)。
5、望远镜:(开普勒望远镜)物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像,目镜的作用相当于一个放大镜,用来把这个像放大。
要点诠释:
1、为了使幕上的像“正立”(朝上),幻灯片要倒着插。
2、照相机的镜头相当于一个凸透镜,暗箱中的胶片相当于光屏,我们调节调焦环,并非调焦距,而是调镜头到胶片的距离,物离镜头越远,胶片就应靠近镜头。
考点四、眼睛和眼镜
近视眼和远视眼的成因及纠正
近视眼
远视眼
表现
只能看清近处的物体,看不清远处的物体。
只能看清楚远处的物体、看不清近处的物体。
成因
晶状体变得太厚,折射光的能力太强或由于眼球在前后方向上太长,视网膜距晶