第五章 透镜及其应用-【口袋书】2023年中考物理必背知识手册（思维导图+背诵手册）

第五章 透镜及其应用 【思维导图】 【必背手册】 ★知识点一：透镜 1.透镜：透明物质制成（一般是玻璃），至少有一个表面是球面的一部分，对光起折射作用的光学元件。 2.透镜的类型： （1）凸透镜：边缘薄，中央厚。（图甲） （2）凹透镜：边缘厚，中央薄。（图乙） 3.主光轴和光心 （1）主光轴：通过透镜的两个球面球心的直线叫主光轴。 （2）光心：主光轴上有个特殊的点，通过它的光传播方向不变。（透镜中心可认为是光心） 【微点拨】 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。 2.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。 ★知识点二：透镜对光的作用 1.凸透镜：对光有会聚作用。（如图所示，凸透镜相当于两个三棱镜组合，厚的一端相对） 2.凹透镜：对光有发散作用。（如图所示，凹透镜相当于两个三棱镜组合，薄的一端相对） 　　　　　　　　　　　 【微点拨】 1.凸透镜对光线具有会聚作用，但并不是说通过凸透镜后的光束一定会聚在一点，或一定是一束会聚光束，因为会聚是相对于不发生折射时的光线来说的。 2.凹透镜对光线具有发散作用，但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，因为发散是相对于不发生折射时的光线来说的。 3.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。 4.虚焦点：跟主光轴平行的光线经凹透镜后变得发散，发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点，这一点不是实际光线的会聚点，所以叫虚焦点。 5.焦距：焦点到光心的距离叫焦距，用“f”表示。　 【微点拨】 1.凸透镜有两个焦点，并且关于光心对称；凹透镜有两个虚焦点，关于光心对称。 2.凸透镜的焦距f的大小表示其会聚能力的强弱，f越小，对光的会聚能力越强；凹透镜焦距f的大小表示其发散能力的强弱，f越小，对光的发散能力越强。 3.由于光路可逆，若把光源放在焦点上，光源射向透镜的光，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。 ★知识点三：三条特殊光线（主要光线） 凸透镜 通过光心的光线经凸透镜后传播方向不变 通过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴 跟主光轴平行的光线经凸透镜折射后过焦点 凹透镜 通过光心的光线经凹透镜后传播方向不变 射向凹透镜的光线如果其延长线通过虚焦点，则经凹透镜折射后平行于主光轴 跟主光轴平行的光线经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线过焦点 ★知识点四：照相机（摄像头） 1.照相机原理：来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶卷上，形成被照物体的像。胶卷上涂着一层对光敏感的物质，它在曝光后发生化学变化，物体的像就被记录在胶卷上，经过显影、定影后成为底片，再用底片洗印就可以得到相片。 2.构造：镜头（凸透镜）、胶片、调焦环、光圈环、快门等几部分组成。 3.成像特点：（1）照相机成缩小、倒立的实像；（2）像距小于物距；（3）像与物体位于凸透镜的两侧。 【微点拨】 1.物体离照相机镜头的距离（物距）大于底片离照相机的距离（像距）。 2.物体离照相机镜头越远，物体在胶卷上所成的像越小，像的位置（底片或胶片到镜头的距离）越近。 ★知识点五：投影仪（幻灯机） 1.成像原理及示意图：镜头相当于凸透镜，成倒立、放大、实像。 2.构造：凹面镜、光源、螺纹透镜、凸透镜、平面镜。 【微点拨】 1.幻灯机和投影仪的调节： （1）透明胶片到镜头的距离（物距）小于镜头到屏幕的距离（像距）； （2）透明胶片离镜头越近时，屏幕上所成的像越大，像到镜头的距离越大。所以要想让屏幕上的像大一些，向下调凸透镜，减小凸透镜到物体的距离，增大投影仪到光屏的距离。 （3）幻灯机（投影仪）成的像上下颠倒，左右相反。如下图： 2.幻灯机和投影仪的构造及作用： 类别 构造 作用 幻灯机 凸透镜 成倒立、放大的实像 聚光镜 加强照到幻灯片上的光 凹面镜 反射会聚光线，照亮透明胶片 光屏 承接像 投影仪 凸透镜 成倒立、放大的实像 螺纹透镜 会聚光线，照亮透明胶片 平面镜 改变光路 凹面镜 反射会聚光线，照亮透明胶片 光屏 承接像 ★知识点六：放大镜 1.成像原理：放大镜（凸透镜）成正立、放大的虚像。 2.成像规律：（1）像与物体位于凸透镜的同侧；（2）放大镜离被观察的物体越近，所成的像越小；放大镜离物体越远，所成的像越大；（3）如果放大镜与物体的距离大到一定程度，所成的放大的虚像便消失了。 ★知识点七：实像和虚像 1.实像：照相机和投影仪所成的像，是光通过凸透镜射出后会聚形成的，如果把感光胶片放在适度的位置，能记录下所成的像。这种