内容正文:
4.5科学探究:凸透镜成像
第1课时 透镜
八上 物理
沪科版
早在西汉时期成书的《淮南万毕术》中有记载:“削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则火生。”
新课引入
思考
利用冰透镜取火的方法,背后的原理是什么?
1.能正确区分凸透镜和凹透镜
2.能正确在图中标出凸透镜的主光轴、光心、焦点和焦距
3.理解凸透镜对光起会聚作用、凹透镜对光起发散作用
重点
学习目标
重点
李永强
任务一:探究透镜的识别
我们生活中有各种各样的透镜.
透镜:一般是用透明物质制成的、至少一个表面为球面一部分的光学元件
新知学习
一、透镜的识别
青年学生一般佩戴近视眼镜
老年人戴的一般是远视眼镜(即老花眼镜)
这两种眼镜究竟有什么不同呢?
又如何判断这两种眼镜呢?
思考
方法一:“摸”
方法二:“看”
为避免镜面磨损或弄脏,请先用柔软的面巾纸把透镜包起来,再用手摸用触觉感觉其特征.
通过透镜去观察近处物体,用眼睛观察其你看到的特征.
1.凸透镜:中央厚、
边缘薄
2.凹透镜:中央薄、
边缘厚
凸透镜符号
凹透镜符号
C
C'
透镜厚度
半径
C'
C
透镜厚度
半径
薄透镜
透镜的两个表面中至少一个表面是球面的一部分
薄透镜:透镜的厚度远小于球面的半径
C
C'
C'
C
主光轴
主光轴
3. 主光轴:通过两个球面球心的直线叫做主光轴,简称主轴。
主光轴
主光轴
O
O
通过光心的光线,传播方向有什么特点呢?
光 心
4. 光心(O):薄透镜的光心就在透镜的中心。
O
O
通过光心的光线,传播方向不变
光路图
除了眼镜外,很多光学仪器和日常用品也用到了透镜。
例如照相机镜头就是由一组透镜组成的(如右图 ).
照相机镜头剖面图
如果把一个玻璃球分割成五块。其截面如图所示,这五块玻璃中,属于凸透镜的是___________ ,从形状上看,它们的共同特点是________________ 。属于凹透镜的是____,从形状上看,
其特点是________________ 。
a、c、e、d
中间厚,边缘薄
b
中间薄,边缘厚
针对训练
分别让太阳光透过凸透镜和凹透镜照射到白纸上,观察现象。
温馨提示
不要让阳光直接通过透镜射到眼睛,不要长时间观看光点,以免损伤眼睛!不要使纸上同一位置长时间被光点照射,以免点燃白纸。
同样都是透镜,为什么凸透镜和凹透镜正对着太阳光会出现不同的现象,它们对光线的作用分别是怎么样的呢?
思考
李永强
任务二:探究透镜对光的作用
实验表明,凸透镜对光有会聚作用。
使平行于透镜主轴的光射向凸(凹)透镜,观察光通过透镜后的偏折方向。
凹透镜对光有发散作用
二、透镜对光的作用
1. 透镜对平行于主轴的入射光的作用
结 论
2.透镜对非平行光的作用
凸透镜对非平行光仍然有会聚作用吗?
凹透镜对非平行光仍然有发散作用吗?
使非平行于透镜主轴的光射向凸(凹)透镜,观察光通过透镜后的偏折方向。
如何快速判断光线是会聚还是发散?
1. 延长入射光线至透镜另一侧
2. 折射后的光线与入射光线进行比较
3. 折射后的光线比入射光线更远离主光轴,即为发散;
折射后的光线比入射光线更靠拢主光轴,即为会聚。
发散
会聚
思考
凸透镜对非平行光仍起会聚作用吗?
当会聚光束入射到凸透镜时:
当发散光束入射到凸透镜时:
折射光线与入射光线相比更靠拢主光轴
凸透镜对非平行光仍起会聚作用
结 论:
现 象:
思考
凹透镜对非平行光仍起发散作用吗?
当会聚光束入射到凹透镜时:
当发散光束入射到凹透镜时:
折射光线与入射光线相比更远离主光轴
凹透镜对非平行光仍起发散作用
结 论:
现 象:
1.根据入射光线和折射光线,在图中的虚线框内画出适当类型的透镜。
甲
乙
针对训练
2. 一束光通过透镜的光路如图所示,判断下面两幅图是否正确。
不正确
不正确
李永强
任务二:探究焦点和焦距
三、焦点和焦距
凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点,这个点叫做凸透镜的焦点(F).
焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距(f).
注意: 与主光轴不平行的光会聚的点不是焦点.
F
主光轴
f
f
F
1.凸透镜的焦点和焦距
焦点
焦点
凸透镜有____个实焦点。
两
凹透镜有焦点吗?
把折射光线反向延长看一看.
F
f
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,它不是实际光线会聚的点,这个点叫做虚焦点(F )。
2. 凹透镜的焦点和焦距
焦点
虚
凹透镜的焦点
F
凹透镜有____个虚焦点。
f
F
两
甲、乙两个凸透镜的焦距分别为13cm和15cm,哪个