内容正文:
5.1透镜
学习目标
1.通过观察和实验,认识透镜,能说出焦点和焦距的含义,了解透镜对光的作用;
2.通过对实验现象的观察、记录、分析、归纳,理解透镜对光的作用的实质,体会物理模型思想,发展科学思维能力;
3.在研究透镜对光的作用实验中,有计划、有目的地进行观察,真实、准确地画出光路,养成科学观察的习惯;
4.经历探究透镜对光的作用的实验过程,体会收集证据的重要性,养成实事求是的科学态度。通过解释相关的生活现象,体会物理学科的应用价值,激发学习兴趣。
学习过程
任务一:认识凸透镜和凹透镜
1.观察课本114页透镜图片和自己的眼镜,认识凸透镜和凹透镜,中间 ,边缘 的透镜叫作凸透镜,中间 ,边缘 的透镜叫作凹透镜;
2.阅读课本114页最后一段内容,了解主光轴和光心。通过两个球面 的直线叫作主光轴,主光轴上有个特殊点,通过这个点的光传播方向 ,这个点叫作透镜的光心。
练习1:一个透明均匀的玻璃球被摔碎成三部分,如图所示,其中____属于凸透镜
任务二:透镜对光的作用
1.观察平行光经过透镜后的传播现象:平行光经过透镜后,光线是否仍然平行?
2.利用光线将上述现在画成光路图(铅笔直尺作图)
总结:凸透镜对光有 作用(对会聚的理解:经过透镜后光与原来相比离主光轴更 )
凹透镜对光有 作用(对发散的理解:经过透镜后光与原来相比离主光轴更 )
透镜对光的作用实质是光的
练习2:光线经过甲、乙两透镜后的折射光线如图所示,关于两透镜的类型,下列说法正确的是( )
A.甲是凸透镜,乙是凹透镜 B.甲是凹透镜,乙是凸透镜
C.甲、乙都是凸透镜 D.甲、乙都是凹透镜
练习3:如图所示,某玻璃砖内有一个凸形气泡,一束平行光垂直射向玻璃砖的侧面,通过玻璃砖后,光线将会______(选填“平行”“会聚”或“发散”)。
任务三:焦点和焦距
1.阅读课本116页“焦点和焦距”部分内容,完成以下问题:跟凸透镜主光轴 的光 在主光轴上的一点,这个点叫作凸透镜的 ,用 表示;焦点到凸透镜 的距离叫作焦距,用 表示。一个凸透镜有 个焦点, 焦距。
2.根据折射现象中,光路可逆的原理分析,过凸透镜焦点的光经过凸透镜后会如何传播?
3.观察演示实验分析,凹透镜是否有焦点和焦距?仿照凸透镜焦点的定义给凹透镜的焦点下定义: 于主光轴的光经过凹透镜后, 光线的 在凹透镜的主光轴上交于一点,这个点叫作凹透镜的焦点。根据折射现象中,光路可逆的原理分析,想要照到凹透镜焦点的光经过凹透镜后会如何传播?
练习4:根据以上知识完成下面的光路图:平行 、过焦 、过心
反馈练习
1.如图所示是光线通过透镜(图中未画出)的情形,其中所用透镜是凸透镜的是( )
A.① B.② C.③ D.①②③④
2.如图所示,画出了光线通过透镜(图中未画出)的情形,其中是凹透镜的是( )
A.只有d B.只有b和d C.只有c D.只有a、b、d
3.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
4.公元前2世纪,西汉淮南王刘安的《淮南万毕术》记载:“削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则火生”,其描述的现象如图所示,下列说法错误的是( )
A.“削冰令圆”指的是把冰削成凹透镜
B.“举以向日”指的是冰透镜正对太阳光
C.“以艾承其影”中的“影”指冰透镜的焦点
D.“则火生”是因为冰透镜能会聚光线
5.在森林中旅游时,导游会提醒你,不要随意丢弃饮料瓶。这是由于下雨时瓶内灌了雨水后,相当于一个 ________ (填“凸透镜”或“凹透镜”),太阳出来后,它对光线有______作用,可能会引起森林火灾。
6.将下列光路图中入射光线或折射光线补充完整。
7.物理学习小组,选择如图所示的四个透镜进行探究实验(其中A、B和C、D是两组形状相同的凸透镜,它们分别用玻璃、塑料和水晶制作而成)。
(1)为了探究“凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系”,小组同学应选择图中的哪两个凸透镜做实验?答:______(选填字母序号);器材确定后,接着小组同学让一束与主光轴平行的光,如图甲、乙所示。比较两次实验的现象,可以得到的结论是:凸透镜表面越凸,凸透镜的焦距越 ,对光的会聚作用越 ;
(2)如果选择A、B两个透镜,他们还可以探究“凸透镜的焦距大小与_________的关系”。
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