内容正文:
专题08 透镜及作图
一、知识精讲
一、透镜
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:中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜;
(2)凹透镜:中间薄,边缘厚的透镜叫凹透镜;
凸透镜 凹透镜
(3)薄透镜:若透镜的厚度远小于球面的半径,这种透镜叫薄透镜。
3. 主光轴和光心:
(1)主光轴:透镜上通过两个球面球心的直线叫主光轴,简称主轴。如图的点划线C1C2。
凸透镜的主光轴和光心 凹透镜的主光轴和光心
(2)光心:主光轴上有个特殊的点,通过这个点的光传播方向不变,叫做透镜的光心,用O表示。
二、透镜对光的作用
1. 凸透镜对光有会聚作用,凸透镜又叫会聚透镜。
甲 发散光束 乙 平行光束 丙 会聚光束
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,如图所示。
2. 凹透镜对光有发散作用,凹透镜又叫发散透镜。
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,如图所示。
甲 发散光束 乙 平行光束 丙 会聚光束
三、焦点、焦距及三条特殊光线
1. 凸透镜的焦点和焦距
(1)焦点:凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点,这个点叫做焦点,用F表示。
(2)焦距:焦点到光心的距离叫做焦距,用f表示。
(3)凸透镜有2个焦点,并且关于光心对称。
(4)凸透镜焦距的意义:凸透镜表面的凸起程度决定了它的焦距的长短,凸透镜表面越凸,焦距越小,对光的会聚作用越强(选填“强”或“弱”)。
凸透镜的焦点和焦距 利用阳光测量凸透镜的焦距
(5)粗略测量凸透镜焦距的方法——平行光聚焦法
如图所示,将凸透镜正对着太阳光(可看成是平行光),再拿一张纸放在它的另一侧,来回移动,直到纸上的光斑最小、最亮,测量这个光斑到凸透镜光心的距离,即为该凸透镜的焦距。
2. 凹透镜的虚焦点和焦距
(1)焦点:平行于主光轴的光线通过凹透镜后发散,发散光线的反向延长线相交于主光轴上,叫凹透镜的焦点。它不是实际光线的会聚点,凹透镜有2个焦点,关于光心对称。
(2)焦距:焦点到凹透镜光心的距离叫做焦距。凹透镜焦距的大小表示对光发散能力的强弱,焦距越小,对光的发散能力越强(选填“强”或“弱”)。
凹透镜的焦点和焦距
3. 透镜的三条特殊光线
(1)凸透镜的三条特殊光线
①通过凸透镜光心的光线传播方向不发生改变,如图甲;
②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点,如图乙;
③经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴,如图丙。
甲 乙 丙
(2)凹透镜的三条特殊光线:
①通过凹透镜光心的光线传播方向不发生改变,如图甲;
②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后发散,发散光线的反向延长线通过焦点,如图乙;
③射向凹透镜焦点的光线经凹透镜折射后平行于主光轴射出,如图丙。
甲 乙 丙
二、题型先知
一、透镜 1
二、透镜对光的作用 1
三、焦点、焦距及三条特殊光线 2
一.透镜及其分类(共2小题) 5
二.辨别凸透镜和凹透镜的方法(共3小题) 5
三.主光轴、光心、焦点和焦距(共5小题) 6
四.凸透镜的会聚作用(共4小题) 7
五.凹透镜的发散作用(共4小题) 8
六.透镜的光路图(共5小题) 9
七.生活中的透镜(共7小题) 10
三、实战演练
一.透镜及其分类(共2小题)
1.如图所示的四块透镜中,属于凸透镜的是 ,属于凹透镜的是 (前两空均填对应字母),凸透镜对光有 作用。
2.如图所示的甲、乙两块透镜中,甲透镜对光有 作用;乙透镜叫做 透镜。照相机的镜头由一组透镜制成,其原理相当于图中透镜 。
二.辨别凸透镜和凹透镜的方法(共3小题)
3.关于区分凸透镜和凹透镜,以下说法正确的是( )
A.放在太阳光下,出现一大块光斑的是凸透镜
B.用透镜观察景物,放大的是凹透镜
C.用手摸形状,中间较边缘薄的是凹透镜
D.以上做法都对
4.把一滴水银滴在玻璃板上,这滴水银大致可看成( )
A.凸面镜 B.凸透镜 C.平面镜 D.凹面镜
5.如图透镜中,凹透镜是( )
A. B. C. D.
三.主光轴、光心、焦点和焦距