内容正文:
2.6透镜和视觉 耳和听觉
浙教版七年级科学下册
一、透镜
中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜
边缘厚、中间薄的透镜叫凹透镜
主光轴:通过透镜的两个球面球心的直线叫主光轴,画主光轴应用点划线。
光心:透镜中有个特殊的点,通过它的光线传播方向不改变,这个点叫做透镜的光心,用字母“O”表示。
透镜对光的作用
凸透镜:会聚作用。平行光经过凸透镜折射后会聚于一点。
凹透镜:发散作用。平行光经过凹透镜折射后会向外发散,发散光线的反向延长线交于主光轴上一点
对“会聚作用”和“发散作用”的理解
(1)凸透镜对光有会聚作用是指折射光线相对于入射光线更靠近主光轴。如图所示的三种情形,都是凸透镜对光的会聚作用。
对“会聚作用”和“发散作用”的理解
(2)凹透镜对光有发散作用是指折射光线相对于入射光线更远离主光轴。如图所示的三种情形,都是凹透镜对光的发散作用。
焦点和焦距
(1)凸透镜能使平行于主光轴的光会聚于一点,这一点叫凸透镜的焦点,用字母“F”表示。焦点到凸透镜光心的距离叫焦距,用字母“f”表示。
焦距的变化
平行光经玻 璃 砖 折射后平行射出,可认为会聚点在无穷远处,焦距无穷大
将玻璃砖打磨成有一定凸度的凸透镜,平行光经过凸透镜折射后会聚于凸透镜后某一点
凸透镜越凸,焦距越短,会聚能力越强。
通过透镜的三条特殊光线
凸
透
镜 通过光心的光线经凸透镜后,传播方向不变
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,折射光线通过焦点 通过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴射出
凹
透
镜 通过光心的光线经凹透镜后,传播方向不变 平行于主光轴的光线经凹委镜折射后,折射光线,反向延长线过虚焦点 射向凹透镜的光线,如果其延长线通过另一侧虚焦点,经凹透镜折射后平行于主光轴射出
如果把一个玻璃球分割成五块,其截面如图,再将这五块玻璃a、b、c、d、e分别放在太阳光下,那么能使光线发散的是( )
A.a B.b C.d D.都不行
【答案】B
【解答】解:由图知:玻璃a、c、e、d都是中间厚,边缘薄,是凸透镜,能使光线会聚,不符合题意;
而玻璃b是中间薄,边缘厚,是凹透镜,能使光线发散,符合题意;
故选:B。
二、凸透镜成像规律
1.物距和像距
(1)物距:物体到凸透镜的距离,用u表示。
(2)像距:像到凸透镜的距离,用v表示。
物距u 像的特点 像距v 应用 U与v的大小关系
与物位置 倒正 大小 虚实
u>2f 异侧 倒立 缩小 实像 f<v<2f 照相机 u>v
u=2f 异侧 倒立 等大 实像 v=2f U=v
f<u<2f 异侧 倒立 放大 实像 v>2f 投影仪 U<v
u=f 不成像
U<f 同侧 正立 放大 虚像 V>u 放大镜 U<v
凸透镜成像规律
对凸透镜成像规律的理解
①凸透镜所成的实像必倒立,且物与像分居透镜的两侧,可以是放大的、等大的或缩小的;成虚像必正立,且物与像位于透镜的同侧,一定是放大的。
②物体沿主光轴移动,像也沿主光轴移动。对于实像来说,物体向靠近透镜的方向移动,像向远离透镜的方向移动,且像越来越大。对虚像来说,物向镜移,像也向镜移,且像越来越小。
③物体的物距一定,垂直于主光轴移动时,虚像的移动方向跟物体的移动方向是一致的,但实像的移动方向跟物体的移动方向恰好相反。
④透镜一部分被遮挡时,这部分不透光,其余仍透光,仍可成完整的像,只不过像变暗些。透镜破裂后去掉一部分,就相当于遮挡了一部分,像大小、位置不变,只是变暗些。
放大镜和照相机
1.放大镜是一个短焦距的凸透镜。放大镜的成像原理是物体到凸透镜的距离小于一倍焦距时,成正立、放大的虚像。使用放大镜时,必须使放大镜靠近物体,使物体在它的一倍焦距以内。注意在一倍焦距以内,物体离透镜越远,像越大。
放大镜和照相机
2.照相机是利用物距大于二倍焦距时,物体通过凸透镜所成的像是倒立、缩小的实像这一原理来工作的。如图所示,数码照相机的前面都有一个镜头,数码照相机的镜头相当于一个凸透镜,影像传感器相当于光屏。选定被拍摄的景物后,调节镜头到影像传感器的距离,能在影像传感器上成一个清晰、倒立、缩小的实像。注意物距越大,像距越小,像越小。
樱花园吸引了很多摄影爱好者驻足拍摄,如图所示为某款相机的成像原理,镜头相当于一个凸透镜,影像传感器相当于光屏。拍照时,将镜头对准景物,相机通过自动调节,就能得到清晰的像,下列操作能达到要求的是( )
A.为拍摄到更大的像应将镜头远离景物
B.为扩大拍摄范围应将镜头靠近景物
C.所成的像是倒立、缩小的实像
D.所成的像是正立的虚像
【答案】C
【解答】解