5.1 透镜课件-2024-2025学年人教版物理八年级上册

nullnullnullnull第1节 透镜 第五章 透镜及其应用 1.能正确区分凸透镜和凹透镜。 2.理解凸透镜对光起会聚作用、凹透镜对光起发散作用。 3.能正确在图中标出凸透镜的主光轴、光心、焦点和焦距，掌握通过透镜的三条特殊光线。 学习目标 1.透镜分为_____透镜和_____透镜。边缘薄、中间_____的透镜为凸透镜；边缘厚、中间_____的透镜为凹透镜。 凸 2.透镜上通过两个__________________叫主光轴，每个透镜主光轴上有一个特殊的点，叫透镜的______，凡是通过透镜光心的光其___________不变。 凹 厚 薄 球面球心的直线 传播方向 预习检测 光心 4.凸透镜能使平行于主光轴的光_______在一点，这个点叫焦点，焦点到_______的距离叫焦距，凸透镜有______个焦点。 3.实验表明凸透镜对光有_______作用，凹透镜对光有_______作用。 会聚 发散 会聚 光心 2 情境导入 这些仪器共同的主要光学元件是什么?它们对光有什么作用呢? 照相机、投影仪、显微镜等光学仪器都是利用透镜工作的 生活中的透镜 显微镜镜头 眼镜镜片 照相机镜头 手机摄像头 进行新课 知识点一 凸透镜和凹透镜 1.透镜的种类 凸透镜：中间厚边缘薄 凹透镜：中间薄边缘厚 一般透镜的两个表面中至少有一个表面是球面的一部分。如果透镜的厚度远小于球面的半径，这种透镜就叫作薄透镜。 透镜的两个表面至少一个是球面的一部分。 例1 在如图所示的透镜中，属于凸透镜的是________，它们的特点是________________；属于凹透镜的是________，它们的特点是________________。 A B D C E 中间厚、边缘薄 中间薄、边缘厚 A B C D E （1）主光轴：通过两个球面球心的直线。 （2）光心：光心是主光轴上的一点， 通过这点的光穿过透镜时不改变方向。 主光轴 C2 C1 O 光心 2.透镜的主光轴和光心 凸透镜的主光轴和光心 C2 C1 O 主光轴 光心 （1）主光轴：通过两个球面球心的直线。 （2）光心：光心是主光轴上的一点， 通过这点的光穿过透镜时不改变方向。 2.透镜的主光轴和光心 凹透镜的主光轴和光心 C2 C1 O C2 C1 O 光心 光心 主光轴 主光轴 通过透镜光心的光，它的传播方向不变。薄透镜的光心可以认为就在透镜的中心。 通过透镜光心的光线 透镜对光的作用 知识点二 将放大镜正对着太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，调整放大镜与纸的距离，纸上会出现什么现象呢？把放大镜换成凹透镜又会出现什么现象呢？ 想一想：如果光不透过光心，传播方向是否改变？ 凸透镜对光的作用 演 示 两种透镜对光的作用 凹透镜对光的作用 主光轴 光心 O 1.凸透镜对光的作用 凸透镜对光有会聚作用，所以凸透镜又叫作会聚透镜。 会聚作用：跟入射光线方向相比，折射光线偏向主轴 折射光线不一定相交于一点 2.凹透镜对光的作用 凹透镜对光有发散作用，所以凹透镜又叫作发散透镜。 发散作用：跟入射光线方向相比，折射光线远离主轴 焦点：平行于主光轴的光通过凸透镜后会聚于一点。 焦距：焦点到光心的距离。 焦点和焦距 知识点三 1.凸透镜的焦点和焦距 F f 焦距 O 主光轴 焦点 凸透镜有两个实焦点。 光路可逆 F 主光轴 f 焦点 f 焦点 F 凸透镜对所有光都起会聚作用。 F 主光轴 F 主光轴 f F f F 凸透镜的焦距越小，对光的会聚能力越强。 凹透镜有焦点吗？ 把折射光线反向延长看一看。 F f 焦距 F 凹透镜有两个虚焦点。 焦点 虚 2.凹透镜的焦点和焦距 凹透镜对所有光都起发散作用。 F F F F 想想做做： 太阳离我们非常远，射在地面上的阳光可以看作平行光。想一想：怎样利用阳光测量凸透镜的焦距？找几个不同的凸透镜，试着测量它们的焦距。 例2 某同学让凸透镜正对着太阳光，用光屏在透镜的另一侧观察太阳光通过凸透镜后的现象，如图所示，移动光屏使光斑最小、最亮，此时光斑离凸透镜10cm。据此，我们可以确定此透镜的焦距为（ ） A.5cm B.10cm C.15cm D.20cm 解析：阳光可看做平行光。 B 透镜的三条特殊光线 知识点四 F F F F 凸透镜的三条特殊光线 O O 透镜三条线， 过光心不变， 过焦必平行， 平行过焦点。 项目链接 望远镜的镜筒一般都比较粗，这意味着其中透镜的直径比较大。宇宙中的天体大多离我们非常遥远，它们发出来的光经过长距离传播，变得很微弱，因此天文望远镜的直径都很大。这样可以收集更多的光，改善观察效果。 随堂演练 1. 科学推理如图所示，一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的点A，取掉透镜后，光会聚于点B，则该透镜起到 _______(填“会聚”或“发散”)的作用，是_____透镜。由此说明，能使光会聚于一点的透镜_________ (填“一定”或“不一定”)是凸透镜。  发散 凹 不一定 A.一定小于l B.一定等于l C.一定大于l D.可能小于l，也可能大于l 2.将凸透镜正对太阳光，其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑，这时光斑到凸透镜的距离为l 。若凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大，则该凸透镜的焦距（ ） A 3.下面四图是光经过透镜后的光路图，请选择合适的透镜填入方框内。 4.图中画出的两条折射光线，哪条是平行主光轴的入射光线的折射光线？ 　　折射光线反向延长，通过焦点的是正确的折射光线。 课堂小结 透镜 中间厚、边缘薄 凹透镜 几个概念: 对光有会聚作用 三条特殊光线 凸透镜 中间薄、边缘厚 对光有发散作用 三条特殊光线 主光轴 光心 焦点（F） 焦距（f） 1.从课后习题中选取； 2.完成练习册本课时的习题。 布置作业 习题解答 1.我国西汉时期的《淮南万毕术》记载:“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。”这是利用冰透镜对日聚焦取火的最早记载。如图所示，假设F为冰透镜的焦点，请你在图中完成光路。 【教材P115“练习与应用”】 解：如图所示 解：甲图正确。乙图中光线经过凸透镜后变得发散了，这与凸透镜对光的会聚作用不符；丙、丁两图中光线经凹透镜后变得会聚了，这与凹透镜对光的发散作用不符。 甲 乙 丙 丁 2.一束光通过透镜的光路如图所示，哪幅图是正确的？说明你的理由。 3.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。 4.同种材料制成的甲、乙两个凸透镜的焦距分别为2cm和3cm，如图所示。请在图中画出平行光分别通过它们之后的光线。哪个凸透镜使光偏折得更显著些？ 解：如图所示.甲透镜使光偏折得更显著些. 解：通过课本图可知平行于主光轴的光会聚在一点即焦点上。我们知道在折射现象中，光路是可逆的，如果让光从焦点照射到透镜上，就可以得到一束平行光了。 5.要想利用凸透镜使小灯泡发出的光变成平行光，应该把小灯泡放在凸透镜的什么位置？试试看。在解决这个问题的时候，你利用了前面学过的什么知识？ 6.据新闻报道，一辆家用轿车在太阳下“自燃”。调查发现，火灾是由放在仪表盘上方防滑垫上的瓶装水引发的。瓶装水是怎样引发火灾的？我们在森林中游玩时应该如何处理没有喝完的瓶装水？ 解：瓶装水相当于一个凸透镜,凸透镜能会聚阳光,使车内易燃物品燃烧起火.在森林中游玩时,我们应该将没有喝完的瓶装水带走. $$nullnullnull