内容正文:
第15课 透镜
01
预习导学
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:
概念
定义
图示
主光轴
通过透镜的两个球面球心的直线叫主光轴。
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)
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。
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。
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)
要点:
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。
三、焦点和焦距
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、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。
3、焦距:焦点到光心的距离叫焦距,用“”表示。
要点:
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、凸透镜的焦距的大小表示其会聚能力的强弱,越小,对光的会聚能力越强;凹透镜焦距的大小表示其发散能力的强弱,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。
4、 凸透镜、凹透镜与凸面镜凹面镜的区别:
种类
符号
原理
对光线的作用
凸透镜
光的折射,光穿过凸透镜向较厚的一端偏折。
会聚
凸面镜
光的反射,光不能穿过凸面镜,通过凸面镜可以观察到更大的范围。
发散
凹透镜
光的折射,光穿过凹透镜向较厚的一端偏折。
发散
凹面镜
光的反射,光不能穿过凹面镜,可以把平行光会聚到一点上。
会聚
四、三条特殊光线
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
02
考点分类
考点1:透镜的有关概念及分类
1.如图所示,属于凹透镜的是( )
A.①②③ B.①②④⑤ C.①③⑤ D.②④⑥
2.关于凸透镜的焦点和焦距,下列说法错误的是( )
A.凸透镜有两个实焦点
B.凸透镜两个焦点之间的距离叫焦距
C.平行于主光轴的光线经过凸透镜后会聚于焦点
D.把点光源放在焦点上,通过凸透镜后的折射光线一定平行于主光轴
3.关于透镜,下列说法中正确的是
A.凸透镜和凹透镜都有焦点,凸透镜有实焦点,凹透镜有虚焦点
B.凸透镜对光线有会聚作用,因此通过凸透镜的光一定会聚在焦点
C.凸透镜只对平行光有会聚作用
D.经过凹透镜的两条光线不可能相交
4.关于透镜,下列说法正确的是
A.凸透镜对光有发散作用 B.凸透镜有一个焦点
C.凹透镜没有焦点 D.凹透镜对光有发散作用
5.关于凸透镜对光的作用,下面说法中正确的是( )
A.光通过凸透镜后一定会变成平行光
B.只对平行光有会聚作用
C.对任何光都有会聚作用
D.凸透镜对光的会聚作用,是由光的反射形成的
6.下列说法中正确的是( )
A.平行光线通过凸透镜后,折射光线会聚于一点,这一点就是凸透镜的焦点
B.任何光线经过凸透镜后一定会偏向主光轴
C.凸透镜只对平行光线有会聚作用
D.通过凸透镜折射后的光线可能是发散形状的
考点2:透镜的光路图,根据光路图判断透镜类型
7.一束光通过透镜的光路如图所示,其中正确的是( )
A. B. C. D.
8.如图所示,一束光线经过一个透镜后相交于主光轴上的A点,取走透镜后,光线相交于B点,则该透镜起到 (会聚/发散)作用,由此说明,能把光线相交于一点的透镜 (一定/不一定/一定