3.5 奇妙的透镜 课件2024-2025学年 物理沪粤版八年级上册

第三章 光和眼睛 3.5 奇妙的透镜 1 3.5 奇妙的透镜 新知预习 导学 2 知识梳理 1.透镜 （1）形状：透镜的两侧或一侧表面常被研磨成____面。 （2）分类：①中间比边缘厚的透镜叫做____透镜，它对光有______作 用；②中间比边缘薄的透镜叫做____透镜，它对光有______作用。 球 凸 会聚 凹 发散 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 3 2.有关透镜的名词 （1）光心 ：透镜的______。凡是通过光心的光，其传播方向______。 （2）主光轴：通过______和球面球心的直线。 中心 不变 光心 （3）焦点 ：平行于主光轴的光（如太阳光）经凸透镜折射后，会聚 于________上的某一点，称为凸透镜的焦点。凸透镜左右两侧各有一个 关于光心对称的焦点。 主光轴 （4）焦距 ：从光心到______的距离。同一凸透镜的左、右焦距相等。 焦点 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 4 问题导思 1.用铁丝绕成一个内径约 的圆环，将圆环在清水中浸一下后取出， 布满圆环的水膜犹如一个透镜。有什么简易方法可以辨别它是“凸透镜” 还是“凹透镜”？ 【答案】示例：把布满圆环的水膜正对着太阳光，上下移动能在地面上 出现最小、最亮的光斑是凸透镜，而在地面上出现暗圈的是凹透镜。 2.炎炎夏日，汽车停在露天停车场，若在车内挡风玻璃后放置球形的香 水瓶，在太阳下长时间暴晒可能引发什么问题？请说明理由。 【答案】球形的香水瓶相当于凸透镜，它使太阳光会聚，导致局部温度 升高，可能将汽车内的易燃物引燃。 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 5 3.5 奇妙的透镜 重点直击 导析 6 典例精析 知识点1 透镜及其辨别 图3-5-1 例1 如图3-5-1所示，一束光线射入通过虚线框中 的光学元件后会聚于主光轴上的 点，取走光学 元件后，光线会聚于 点，则该光学元件是 ( ) 。 A.平板玻璃 B.凸透镜 C.凹透镜 D.平面镜 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 7 【解析】有光学元件时,光线聚于A点，取走光学元件后，光线会聚于B 点，而A点比B点更远离透镜，说明光线经过光学元件后变得发散。由 此可知，该光学元件是对光有发散作用的凹透镜。 图3-5-1 【答案】C ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 8 小锦囊 辨别透镜种类的几种方法：①“摸”——触摸透镜外形，比较中 间和边缘的厚薄；②“看”——通过透镜观察近处物体（如书上文字），看到物体放大的为凸透镜；③“照”——将透镜正对着阳光，上下移动，能使阳光会聚的为凸透镜。 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 9 针对训练 图3-5-2 1.将无色透明的甲、乙两个透镜分别正对太阳光，在 光屏上出现了如图3-5-2所示的光斑。依据在地面上观 察到的现象，可以判断乙透镜是( ) 。 C A.平面镜 B.凸面镜 C.凸透镜 D.凹透镜 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 10 2.据晋代张华的《博物志》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影得 火。”“削冰令圆”就是把冰块制成____（选填“凸”或“凹”）透镜，这种透 镜能让艾绒生火，说明它对太阳光有______（选填“会聚”或“发散”）作用。 凸 会聚 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 11 知识点2 透镜作图 例2 如图3-5-3所示，请画出这两条光线透过凸透镜后的折射光线。 图3-5-3 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 12 【解析】平行于主光轴的光线通过凸透镜后会聚于焦点上，根据光路的 可逆性可知，经过焦点射向凸透镜的光线，通过凸透镜后一定平行于主 光轴。凡是射向凸透镜光心的光线，通过凸透镜后传播方向都不变。 图3-5-3 【答案】如答图3-15所示 答图3-15 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 13 小锦囊 通过透镜的三条特殊光线如下表所示，注意凸透镜和凹透镜的 区别。 ______________________________________________________________________________ ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 14 针对训练 3.下列光路图中， 是透镜的焦点或虚焦点，其中画法正确的是( ) 。 B A. B. C. D. 【解析】A图中的入射光线平行于主光轴，经过凸透镜折射后光线应该 过焦点,故A错误。凹透镜对光有发散作用，而C、D中的凹透镜使光线 起会聚作用，故C、D错误。 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 15 3.5 奇妙的透镜 素养达标 导练 16 基础巩固 1.下列透镜中，对光有发散作用的是( ) 。 B A. B. C. D. 2.烈日下，往树或花的叶子浇水，常会把叶子烧焦，其原因是浇水易使 叶片上形成球形的水珠，直射阳光经小水珠后会聚，使叶子温度升高。 小水珠的作用相当于( ) 。 C A.平面镜 B.凸面镜 C.凸透镜 D.凹透镜 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 17 图3-5-4 3.如图3-5-4所示，拿一个凸透镜正对太阳光， 将一张纸放在凸透镜的另一侧，调整凸透镜与 纸的距离，使纸上出现一个很小、很亮的光斑， 测得这个光斑到透镜光心的距离是 ,则凸 透镜的焦距是( ) 。 B A. B. C. D. ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 18 4.下列光路图中， 是透镜的焦点或虚焦点，其中画法正确的是( ) 。 C ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 19 图3-5-5 5.矿井中所使用的矿灯如图3-5-5所示，它可以提供明亮且 集中的光线（相当于平行光束）。要使小灯泡发出的光 变成平行光，则该灯头前的镜片应选择____（选填“凸”或 “凹”）透镜，小灯泡应放在该透镜的______位置上。 凸 焦点 【解析】根据凸透镜的性质可知，当物体位于凸透镜的焦点时，经过凸 透镜折射后的光线将平行于主光轴射出，要使小灯泡发出的光变成平行 光，则选择凸透镜，且将小灯泡放在凸透镜的焦点位置上。 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 20 6.图3-5-6中画出了入射光线或折射光线，请完成光路图。 图3-5-6 【答案】如答图3-16所示 答图3-16 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 21 能力提升 图3-5-7 7.（多选）要使光线经过某一个光学元件后发生如 图3-5-7所示的偏折，则虚线框内放置的光学元件可 以是( ) 。 A.平面镜 B.凸透镜 C.凹透镜 D.方形玻璃砖 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 22 【解析】如答图3-17所示，平面镜、凸透镜、凹透镜都可使光线的方向 发生题图中的改变。 答图3-17 【答案】ABC ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 23 图3-5-8 8.如图3-5-8所示，一束光原来会聚于主光轴上的 点， 在虚线区域内放入甲透镜后，光会聚于主光轴上的 点；在虚线区域内换放乙透镜后，光会聚于主光轴 上的 点。则甲透镜是____（选填“凸”或“凹”）透镜，乙 透镜是____（选填“凸”或“凹”）透镜。 凹 凸 【解析】光沿直线传播时会聚到点，经过甲透镜会聚到 点，说明甲对 光有发散作用，为凹透镜；经过乙透镜会聚到 点，说明乙对光有会聚 作用，是凸透镜。 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 24 综合拓展 图3-5-9 9.如图3-5-9所示，一条平行于凸透 镜主光轴 的入射光线经透镜折射 后，入射在平面镜上的 点（平面镜 与主光轴平行），经平面镜反射后与 （1）画出这条光线经凸透镜折射前和折射后的光路图。 （2）若，，则凸透镜的焦距________ 。 主光轴相交于点，过点作平面镜的法线与主光轴 相交于点， 点为凸透镜的光心。 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 25 （1）画出这条光线经凸透镜折射前和折射后的光路图。 图3-5-9 【答图】如答图3-18所示 答图3-18 【解析】根据“反射角等于入射角”在法线左侧作出平面镜上的入射光线 （通过凸透镜的折射光线），由于凸透镜上的入射光线平行于主光轴， 因此平面镜上的入射光线与主光轴的交点 为凸透镜的焦点。 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 26 （2）若，，则凸透镜的焦距____ 。 1.3 图3-5-9 【解析】因为反射角等于入射角，所以由几何关系知 ， 则焦距 。 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 27 $$