4.1 透镜（教学课件） 物理北师大版（北京）2024八年级全一册

第四章 透镜及其应用 第一节 透镜 2024 八年级上册（北师大（北京）2024） 目录 壹 学习目标 肆 探究新知 贰 重点难点 叁 课堂引入 陆 知识总结 伍 课堂练习 柒 课后作业 学习目标 1. 认识凸透镜和凹透镜，了解凸透镜的主轴、光心、焦点和焦距；知道凸透镜和凹透镜对光线的作用。（物理观念） 2. 会画凸透镜和凹透镜的三条特殊光线的光路图。（科学思维） 1. 凸透镜和凹透镜对光的作用； 2. 凸透镜和凹透镜的三条特殊光路作图； 重点难点 课堂引入 我国西汉时期《淮南万毕术》中记载：“削冰令圆，举以向日，以理吗?艾承其影，则火生。” 古人是如何利用冰“生火”的呢？ 课堂引入 透镜 探究新知 知识点1 在生活中，常看见一些用透明物质制作的光学元件，它们对光有折射作用，它们可以有规律的改变光的传播路径。这类光学元件，我们把它们叫做透镜。 放大镜 摄像机镜头 眼镜 监控摄像头 思考：你还知道别的透镜吗？请举例说明。 透镜 探究新知 知识点1 1. 两种透镜 （2）凹透镜：中间薄边缘厚透镜 （1）凸透镜：中间厚边缘薄的透镜 【特别说明】透镜不一定是用玻璃制成的，用水晶、树脂也可以制作透镜。 透镜 探究新知 知识点1 2. 透镜的主轴和光心 球心 C1 球心 C2 光心 （1）主轴：通过两个球心的直线叫做主光轴（简称光轴）。 （2）光心 若透镜的厚度比球面的半径小得多，这种透镜称为薄透镜。薄透镜的中心O 点叫作透镜的光心。 主光轴 凸透镜的主光轴和光心 透镜 探究新知 知识点1 C2 C1 球心 球心 光心 （3）凹透镜的主光轴和光心 主光轴 【特别说明】每个透镜有且只有一个主轴和光心 透镜 探究新知 知识点1 【典例1】在图中所示透镜中，属于凸透镜的有 ，属于凹透镜的有 。 acd bef 【解析】中间厚，边缘薄的是凸透镜；中间薄，边缘厚的是凹透镜。 探究新知 知识点2 透镜对光的作用 一般情况下，光从空气射入玻璃中，光的传播方向会发生改变。光通过透镜时，透镜会对光又有什么作用呢？ 实验探究：透镜对光的作用 （1）凸透镜对光的作用 实验操作：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。 探究新知 知识点2 透镜对光的作用 实验现象：与主光轴平行的光经凸透镜后会聚于一点。 实验结论：凸透镜对光有会聚作用（也叫会聚透镜） F 主光轴 凸透镜对非平行光线也起会聚作用 凸透镜使光线会聚，是相对入射光线而言的。凸透镜对光线的会聚作用是指把入射光线会聚了，其折射光线比入射光线更靠拢主光轴。 会聚 会聚 探究新知 知识点2 透镜对光的作用 （2）凹透镜对光的发散作用 实验操作：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。 探究新知 知识点2 透镜对光的作用 实验现象：与主光轴平行的光经凹透镜后向外发散。 实验结论：凹透镜对光有发散作用（也叫发散透镜）。 凹透镜对非平行光线也起发散作用 凹透镜使光线发散，是相对入射光线而言的。凹透镜对光线的发散作用是指把入射光线发散了，其折射光线比入射光线更远离主光轴。 F F 发散 发散 探究新知 知识点2 透镜对光的作用 2.焦点与焦距 （1）凸透镜的焦点和焦距 （a）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。 （b）焦距 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 三 焦点和焦距 探究新知 知识点2 透镜对光的作用 （c）凸透镜的两个焦点和焦距 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 探究新知 知识点2 透镜对光的作用 （d）凸透镜焦距的意义 透镜表面的凸起程度决定了它的焦距的长短，凸透镜表面越凸，焦距越短，对光的会聚作用越强。 如图所示，甲凸透镜的焦距小，对光的会聚作用强。 探究新知 知识点2 透镜对光的作用 （e）粗测凸透镜焦距的方法 三 焦点和焦距 探究新知 知识点2 透镜对光的作用 太阳离我们非常远，射到地面的阳光可以看做平行光。想一想，怎样利用阳光测量凸透镜的焦距。找几个不同规格的凸透镜，试着测量它们的焦距。 太阳光聚焦法：把凸透镜正对太阳光，上下移动透镜，能在纸上形成最小、最亮的光斑，这个光斑是凸透镜的焦点，用刻度尺测量焦点到凸透镜的距离是凸透镜的焦距。 焦点 F f 焦距 （2）凹透镜的焦点和焦距 探究新知 知识点2 透镜对光的作用 f 焦点 F 焦距 把折射光线反向延长看一看 折射光线好像 从点F射出的 （a）焦点：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，叫做焦点F 。 （b）焦距：凹透镜的焦点到光心的距离叫焦距，用f 表示。 O （c）凹透镜有两个焦点，关于光心对称。 （d）凹透镜焦距的意义 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。 探究新知 知识点2 透镜对光的作用 探究新知 知识点2 透镜对光的作用 视频讲解 探究新知 知识点2 透镜对光的作用 【典例2】如图所示，四个图画出了光线通过透镜（图中未画出）的情形，其中凸透镜是（ ） 【详解】ABD．由图知，折射光线相对于入射光线是发散的；凹透镜对光线有发散作用，ABC是凹透镜，故ABD不符合题意； C．入射光线经透镜折射后变得会聚，凸透镜对光线有会聚作用，所以C是凸透镜，故C符合题意； C 探究新知 知识点2 透镜对光的作用 【典例3】如图所示，一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的点A，取下透镜后，光会聚于B点，则该透镜起到 （选填“会聚”或“发散”）作用，由此说明，能将光线会聚于一点的透镜 （选填“一定”或“不一定”）是凸透镜。 【详解】 [1]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，光线会聚在B点，则说明该透镜起到发散作用为凹透镜。 [2]根据上述现象可知，能将光线会聚于一点的透镜不一定是凸透镜。 发散 不一定 探究新知 知识点3 透镜的三条特殊光线 1.凸透镜的三条特殊光线 （3）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 （2）平行于主光轴的光线经 凸透镜折射后通过焦点 F F （1）通过光心的光线 传播方向不改变 F F 视频讲解——《凸透镜的三条特殊光线》 探究新知 知识点3 透镜的三条特殊光线 2. 凹透镜的三条特殊光线 （3）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 （2）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 （1）通过光心的光线 传播方向不改变 F F 探究新知 知识点3 透镜的三条特殊光线 视频讲解——《凹透镜的三条特殊光线》 探究新知 知识点3 透镜的三条特殊光线 探究新知 知识点3 透镜的三条特殊光线 【典例4】在图甲中画出适当的透镜，根据图乙中通过凸透镜后折射光线的方向，画出入射光线。 【解析】甲图中光线通过透镜后偏离了主光轴分散了故为凹透镜，乙图中平行于主光轴的光线，经过凸透镜折射后过焦点， 1. 透镜是用透明物质制成的光学器件，它利用的是光的 （选填“直线传播”“折射”或“反射”）。中间比边缘 的透镜是凸透镜，如图中的 （填字母）；中间比边缘 的透镜是凹透镜，如图中的 。（填字母） 课堂练习 折射 厚 BC 薄 AD 2.如图所示，该凸透镜的焦距是（ ） A．10.0 cm B．20.0 cm C．30.0 cm D．50.0 cm 课堂练习 A 课堂练习 3.如图甲所示是我国首创的“吸毒人员瞳孔检测鉴定仪”，它主要对眼球经凸透镜成的像进行分析，从而为辨别吸毒人员提供了依据。如图乙所示是两束来自眼球表面的光，请画出此光线经凸透镜后折射光线的位置。 课堂练习 4. 如图所示，光源S发出的两条光线射向凹透镜，其中光线①平行于主光轴，光线②经过光心，画出它们经过凹透镜的折射光线；（须保留必要的作图痕迹） 知识总结 透镜 凸透镜 凹透镜 概念 中间厚边缘薄的透镜 性质 对光由会聚作用 焦点 平行于凸透镜的主轴的光，通过主轴上的F点会聚，F即为焦点 焦距 焦点到光心的距离， 用f表示 三条特殊光线 概念 性质 中间薄边缘厚的透镜 对光由发散作用 焦点 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F，F即为焦点。 焦距 焦点到凹透镜光心间的距离 三条特殊光线 课后作业 作业 内容 同步作业 完成课后“实践与探索”练习 自主安排 配套同步分层作业 36 ENDING! 2024 Thank you for watching! 谢谢观看 Lavf58.46.101 Lavf58.45.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder r0.2.61(gap_fixed:False) Lavf58.45.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder r0.2.61(gap_fixed:False) $$