内容正文:
1. 透镜
第五单元 透镜及其应用
1.了解什么是凸透镜,什么是凹透镜。
2.知道什么是透镜的光心、主光轴、焦点、焦距。
3.知道凸透镜、凹透镜对光的作用。
4.会用已学过的光路可逆原理来完成有关的光路图。
“以铜为镜可以正衣冠,以人为镜可以知得失.”这是老师最喜欢的两句格言.相信这两句的意思大家都明白,让我们共勉。今天,我要借题发挥,生活中你用过什么镜使你看得更清楚、更精彩?
(教师根据学生举的例子的特点让学生分类,指明放大镜、照相机、近视眼镜等的主要光学元件是凸透镜。)
一、问题引入
1.透镜:至少有一个外表面是球面的一部分,用透明材料制成的镜片。
2.透镜的种类:
(1)凸透镜:
①概念:中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜;
②图示:
③应用实例:放大镜、老花镜。
知识点一、透镜
(2)凹透镜:
①概念:中间薄,边缘厚的透镜叫凹透镜;
②图示:
③应用实例:近视眼镜。
(3)辨析凸透镜或凹透镜的方法:
①观察或隔着镜布去摸镜片,感觉透镜中间和边缘的厚薄,从而分辨凸透镜和凹透镜;
知识点一、透镜
②可以迎着光线去透射,对光线有会聚作用的是凸透镜,对光线有发散作用的是凹透镜。
3.主光轴和光心:
(1)主光轴:
①概念:通过透镜两个球面球心的直线叫做主光轴,简称主轴。
②图示:如图点划线C1C2。
(2)光心:
①概念:主光轴上有个特殊的点,通过这个点的光线传播方向不变,这个点叫做透镜的光心,用字母“O”表示。
②图示:如图中的点O。
知识点一、透镜
当堂练习:
1.(2022·广西贺州·统考中考真题)如图所示的四个透镜,属于凸透镜的有 ,属于凹透镜的有 (两空均填编号)。
知识点一、透镜
②③
①④
2.(2022·湖南长沙·长沙市雅礼实验中学校考二模)如图是摄
影爱好者阿雅记录的唯美瞬间,她手中握的玻璃球相当于( )
A.凸透镜 B.凹透镜 C.凸面镜 D.凹面镜
3.(2023·湖南长沙·校考一模)如图,在注有清水的试管内留有一稍大的空气泡,使太阳光的正上方向下照,观察试管下方的白纸,可以发现白纸上与空气泡相对应的位置上,有一椭圆黑影,而其他部分竟是一条与试管平行的亮线,下列说法中正确的是( )
A.试管充满水的地方相当于凸透镜,气泡与周边的水组成凸透镜
B.试管充满水的地方相当于凹透镜,气泡与周边的水组成凹透镜
C.试管充满水的地方相当于凸透镜,气泡与周边的水组成凹透镜
D.试管充满水的地方相当于凹透镜,气泡与周边的水组成凸透镜
当堂练习
A
C
知识点二 透镜对光线的作用
1.探究透镜对光的作用。
【提出问题】当光通过透镜时传播方向是怎样的呢?
【猜想与假设】
把一个放大镜正对太阳光,再把一张纸放在它的另一侧,适当调整镜与纸之间的距离,可以看到凸透镜对光有会聚作用,而凹透镜与凸透镜形状特点刚好相反,故可推测凹透镜对光有发散作用。
【设计实验】
让平行光通过透镜,观察平行光通过透镜后的传播情况。
知识点二 透镜对光线的作用
【实验步骤】
1.如图所示,让一束跟凸透镜主光轴平行的光射向凸透镜,观察平行光经凸透镜后的传播方向。
2.如图所示,在凹透镜的四周加一屏障(用硬纸板开一个圆孔制成),遮住从平行光源射向凹透镜周围的光线,观察平行光经凹透镜后的传播方向。
3.将光屏向远离凹透镜方向移动,观察光斑的变化情况。
知识点二 透镜对光线的作用
【分析与论证】
1.原来平行的光,经凸透镜后发生了偏折,偏折后平行光会聚于一点,说明凸透镜对光有会聚作用。
2.原来平行的光,经凹透镜后传播到光屏上出现一个圆形光斑,该光斑直径大于圆孔直径
3.光屏距凹透镜越远,光斑越大,说明凹透镜对光有发散作用
【得出结论】
凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用。
知识点二 透镜对光线的作用
2.透镜对光的作用的理解。
(1)凸透镜对光有会聚作用,不是指光经凸透镜后一定会聚在一点上,而是指光经凸透镜折射后,折射光线向主光轴偏折,如图。
(2)凹透镜对光有发散作用,是指光经凹透镜折射后,折射光线偏离主光轴,经凹透镜折射后的光线也可能相交于一点,如图。
典例精析
【解析】[1]由图可知,甲、丙透镜中间比边缘厚是凸透镜,对光线具有会聚作用,乙、丁透镜中间比边缘薄是凹透镜,对光线具有发散作用。
[2][3]通过戊透镜的光线比起入射光线更加远离主光轴,所以戊透镜对光线有发散作用,因此戊是凹透镜,从图知,通过己透镜的光线比入射光线向主光轴靠拢,所以己透镜对光线有会聚作用,因此己是凸透镜。
典例1.(2023秋·云南·八年级云南师范大学实验中学校考期末)在以下四种透镜中,能对光线起会聚作用的是 。如图所示,是小臻同学用激光分别射向戊、己两透镜后光的传
播路径,由图可知 (选填