4.1凸透镜与凹透镜（新教材）-2024-2025学年八年级物理上学期同步教学课件（沪科版2024）

削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。 ——《淮南万毕术》 第四章 神奇的透镜 凸透镜与凹透镜 在生活中，常看见一些用玻璃制作的与“镜”有关的用品，让我们认识一下。 课堂导入 老花镜 近视镜 放大镜 照相机上的镜头 投影机上的镜头 显微镜的镜头 它们有一个共同的特点：都是玻璃制作的，且能透光，在物理上叫做透镜。 透镜有什么重要的性质？从这节课开始一起探究学习。 1.透镜（lens） 透镜通常用玻璃制作而成，它们的两个表面至少有一个表面是球面的一部分，透镜能让光透过去，光在进入和离开透镜时都发生折射，在物理学中叫做透镜。 一 凸透镜和凹透镜 一、凸透镜和凹透镜 1、透镜：由透明物质制成的至少一个表面是球面的一部分的光学元件。 一、凸透镜和凹透镜 1．透镜：由透明物质制成的至少一个表面是球面的一部分的光学元件。 （1）凸透镜：中间厚，边缘薄的透镜。 （2）凹透镜：中间薄，边缘厚的透镜。 ___透镜 ___透镜 ___透镜 ___透镜 ___透镜 ___透镜 凸 凸 凹 凹 凸 凹 一、凸透镜和凹透镜 3．主光轴：通过光心且垂直于透镜表面的直线称为主光轴，简称主轴。 2．光心：凸透镜的中心O称为光心，通过光心的光传播方向不变，主光轴上的特殊点。 二、透镜对光的作用 把一只凸透镜正对着太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，调整凸透镜与纸的距离，观察有什么变化？ 在纸上出现一个很小、很亮的光斑。光斑处的温度很高如果长时间照射，纸会被烤焦。这个现象提示我们：凸透镜能把光会聚起来。 那么凹透镜也能使光会聚吗？ 观察与归纳 透镜对光的作用 ？ ？ 二、透镜对光的作用 凸透镜对光有会聚作用，所以凸透镜又叫会聚透镜 透镜对光的作用 凹透镜对光的作用 凸透镜的会聚作用——光线更偏向主光轴 凹透镜的发散作用——光线更远离主光轴 ①让平行于透镜主光轴的几束光射向凸透镜，观察光通过透镜后的偏折方向。 实验结论：凸透镜对光有会聚作用（也叫会聚透镜） 三、 凸透镜的焦点和焦距 ①焦点（focus）： 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。用F 表示. ②焦距（focal length）： 焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距。用f 表示。 F 焦点 f 焦距 光心O ③凸透镜两侧各有一个焦点F1、 F2 ，这两个焦点关于光心对称，两侧的两个焦距 f 相等。 焦点 F1 f1 焦距 焦点 F2 f2 焦距 凸透镜的焦距越小，凸透镜就越厚，透镜对光的会聚作用越强。 O F O F 　　光线的偏折程度越大，即会聚作用越强。 凸透镜外形 凸度 会聚能力 小 大 弱 强 实验结论：凹透镜对光有发散作用（也叫发散透镜） ②让平行于透镜主光轴的几束光射向凹透镜，观察光通过透镜后的偏折方向。 凹透镜的焦点和焦距 ①焦点（focus）： 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交于主光轴上一点，它不是实际光线的会聚点，叫虚焦点F 。 ②焦距： 凹透镜的焦点到光心的距离叫焦距，用f 表示。 f 虚焦点 F 焦距 把折射光线反向延长看一看 O 折射光线好像 从点F射出的 ③凹透镜有两个虚焦点，关于光心对称。 ④凹透镜焦距 f 的大小表示其光发散能力的强弱， f 越小，对光的发散能力越强。 凸透镜的三条特殊光线 经过凸透镜焦点的光线经 凸透镜折射后平行于主光轴 F F 平行于主光轴的光线经 凸透镜折射后通过焦点 F F 通过光心的光线传播方向不改变 F F 凹透镜的三条特殊光线 对着凹透镜异侧虚焦点入射的 光线经凹透镜后平行于主光轴 F F 平行于主光轴的光线经凹透镜后 发散光线的反向延长线通过虚焦点 F F 通过光心的光线传播方向不改变 F F · · · F F O · · · F F O · · · F F O · · · F F O 透镜的六条特殊光线 F O F O F F 对比发现？ 对比发现？ 光路可逆 结论：从凸透镜焦点处发出的光线经凸透镜折射后平行于主光轴射出。 焦点和 焦距 主光轴：通过两个球面球心的直线叫做透镜的主光轴。 凸透镜对光有会聚作用； 凹透镜对光有发散作用。 透镜对光的作用 透镜 透镜 凸透镜：中间厚边缘薄的透镜 凹透镜：中间薄边缘厚的透镜 光心：主轴上有个特殊点，通过这个点的光传播 方向不变，该点叫做光心。 ①凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点，这个点叫做焦点F，从焦点到光心的距离叫做焦距f。 ②凹透镜能使跟主光轴平行的光发散，发散光线的反向延长的交点叫做虚焦点F，从焦点到光心的距离叫做焦距f。 课上练一练 1．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a、b、c、d、e中属于凸透镜的是________________； 属于凹透镜的是_________。 a、c、d、e b 2．请画出图中入射光线经凸透镜后的折射光线。 3．如图所示，完成图中光路。 4.下面两图是光线经过透镜后的光路图。请选择合适的透镜填入方框内。 $$