5.1透镜 --2024-2025学年人教版物理八年级上学期

第5章 第1节 2024人教版 八上物理（初中） 透镜 1 课堂导入 观察思考 眼镜 照相机 投影仪 显微镜 望远镜 放大镜 这些光学仪器的共同点是什么？ 他们的主要部件都是透镜 2 课堂活动 一、凸透镜和凹透镜 1.定义：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，物理学中叫做透镜。 2.原理：光穿过透镜，发生两次折射，遵循光的折射定律。 3.种类：分别仔细观察图甲和图乙中的透镜，有什么共同的特征？ 甲 乙 （2）凹透镜：中间比边缘薄的叫做凹透镜。如：近视眼镜、猫眼等。下图中的： 是凹透镜。 （1）凸透镜：中间比边缘厚的叫做凸透镜。如：远视眼镜、放大镜等。下图中的： 是凸透镜。 A B D F C E E A C B D F （1）主光轴：透镜上通过两个球心的直线叫做主光轴。 （2）光心：每个透镜上主光轴上都有一个特殊的点，凡是通过该点的光，其传播方向不改变，这个点叫做光心。 4.透镜的主光轴和光心 二、透镜对光的作用 分别将一凸透镜和凹透镜正对着太阳光，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？ 想想议议 （1）凸透镜：在纸上出现一个很小、很亮的光斑。 （2）凹透镜：无论怎样调节凹透镜和纸的距离，纸上始终找不到发亮的光斑。 说明凸透镜对光有会聚作用 凹透镜对光有没有会聚作用？ 通过实验来探究 视频 演示实验 （1）让平行于透镜主轴的几束光射向凸透镜，观察光通过透镜后的偏折方向。 （2）让平行于透镜主轴的几束光射向凹透镜，观察光通过透镜后的偏折方向。 透镜对光的作用相同吗？有怎样的作用？ 视频 实验现象： 凹透镜使光发散 凸透镜使光会聚 光路图 光路图 凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。 实验结论： 问题：如果不是平行光，入射到凸透镜或凹透镜还会会聚或发散吗？ （1）不是平行光，经凸透镜折射后的光线相对于入射光线靠拢了一些， 最终的光线可能不交于一点．（如图甲所示） （2）不是平行光，经凹透镜折射后的光线相对于入射光发散了一些． 最终的光线可能交于一点．（如图乙所示） 甲 乙 通过光心的光线传播方向不发生改变。 演示实验 三、焦点和焦距 1.凸透镜的焦点和焦距 （1）焦点: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. （4）透镜表面的凸起程度决定了它的焦距的长短,表面越凸,焦距越短.焦距短的会聚作用强. 视频 （2）焦距:焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距。用f 表示。 （3）凸透镜有两个实焦点。 我们知道太阳光线也是向四周射出的发散光线，但由于太阳距离地球十分遥远，所以太阳射到地球的光线可以看成是平行光。给你一块凸透镜、一张白纸、一把刻度尺怎样测出凸透镜的焦距？ 拿凸透镜正对着太阳,太阳光通过凸透镜照到白纸上,慢慢调整白纸到凸透镜的距离,直到白纸上的光斑最小最亮为止,用刻度尺量出白纸到凸透镜的距离,就是焦距. 想想做做 视频 2.凹透镜的焦点和焦距 （1）焦点：平行于主光轴的光线通过凹透镜后发散，折射光线的反向延长线相交于主光轴上一点，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。 （3）凹透镜有两个虚焦点。 （4）凹透镜焦距f的大小表示其发散能力的强弱， f越小，对光的发散能力越强。 四、透镜的三条特殊光线 1. 通过光心的光线传播方向不改变.(甲图） 2. 平行于主光轴的光线：经凸透镜折射后通过焦点；经凹透镜折射后发散，发散光线的反向延长线通过虚焦点。（乙图） 3. 经过凸透镜焦点的光线折射后平行于主光轴射出；射向凹透镜焦点的光线折射后平行于主光轴射出。（丙图） 甲图 乙图 丙图 F F F F 1、 通过光心的光线 传播方向不改变。 2、一光线平行，另一光线过焦点。 3、一光线过焦点，另一光线平行 作图方法： 3 课堂小结 本堂重点：能正确标出凸透镜的主光轴、光心、焦点和焦距。 本堂难点：理解凸透镜对光的会聚作用、凹透镜对光的发散作用。 4 典例分析 考点一：透镜对光的作用 【典型例题1】 炎炎夏日，汽车停在露天停车场，若把装满水的矿泉水瓶留在车内，太阳光透过矿泉水瓶后可能把汽车内的易燃物引燃。这是因为这瓶水（　　） 相当于一个凸透镜，会聚光线 B. 相当于一个凸透镜，发散光线 C. 相当于一个凹透镜，会聚光线 D. 相当于一个凹透镜，发散光线 A 郊游的时候，为什么不能把剩有液体的玻璃瓶扔在树林里？ 讨 论 【迁移训练1】 1、下列说法正确的是（ ） A、凸透镜对光线有发散作用，所以又叫发散透镜。 B、凹透镜对光线有会聚作用，所以又叫会聚透镜。 C、凸透镜有两个实焦点，凹透镜有两个虚焦点。 D、两个焦点之间的距离叫焦距。 C 2、要使小灯泡发出的光经某透镜后变成平行光，应把小灯泡放在（ 　 ） A．凸透镜前任意位置 B．凸透镜的焦点上 C．凹透镜前任意位置 D．凹透镜的焦点上 Ｂ 考点二：透镜的三条特殊光线 【典型例题2】 完成下列光路图 ① ② ③ ④ F F O F F F F F F O O O F F F F F F O O O $$