内容正文:
章末复习课件
八年级物理上册 •人教版
第四章——透镜及其应用
体系架构
一
光现象
透镜的成像规律及其应用
透镜对光的作用
凸透镜:会聚光线
凹透镜:发散光线
凸透镜成像
照相机:u>2f,f<v<2f
投影仪:f<u<2f;v>2f
放大镜:u<f,v>u
眼睛与眼镜
近视眼及其矫正
远视眼及其矫正
显微镜
望远镜
基础知识
二
知识点一
透镜
知识点二
凸透镜的成像规律
知识点三
生活中的透镜
知识点四
眼睛与视力矫正
知识点四
显微镜和望远镜
基础知识
二
透镜
1.凸透镜与凹透镜
类型 凸透镜 凹透镜
示意图
定义 中间 、边缘 的透镜 中间 、边缘 的透镜
性质 对光有 作用 对光有 作用
应用 投影仪、照相机、远视眼镜等 近视眼镜等
厚
薄
会聚
发散
薄
厚
基础知识
二
透镜
2.透镜的六大要素
①主光轴:通过两个球面球心的线叫做透镜的 _________。
②光心:光线通过透镜上某一点时,光线传播方向不变,这一点叫_______。
③焦点:光线通过在主光轴上一点(经凹透镜折射后要发散,折射光线的反向延长线相交在主轴上一点)这一点叫透镜的 ______。
④焦距:焦点到光心的距离,叫 ______,用 ___表示。
⑤物距:物体到光心的距离,用字母u表示
⑥像距:像到光心的距离,用字母v表示
主光轴
光心
焦点
焦距
f
基础知识
二
透镜
3.透镜的三条特殊光线
平行于主光轴 通过焦点 通过光心
凸透镜
凹透镜
通过焦点
与主光轴平行
方向不变
反向延长线经过虚焦点
与主光轴平行
方向不变
基础知识
二
凸透镜成像规律
u>2f 倒立 缩小 实像,f<v<2f
u=2f 倒立 等大 实像 ,v=2f
f<u<2f 倒立 放大 实像,v>2f
u=f 不成像
u<f 正立 放大 虚像
基础知识
二
凸透镜成像规律
物距u 像距v 像的性质 应用
实像或虚像 倒立或正 放大或缩小
u>2f f<v<2f 实像 倒立 缩小 照相机
u=2f v=2f 实像 倒立 等大 测焦距
f<u<2f v>2f 实像 倒立 放大 投影仪
u=f 不成像 测焦距、平行光源
u<f v>u 虚像(物像同侧) 正立 放大 放大镜
1.凸透镜成像规律
基础知识
二
凸透镜成像规律
2.凸透镜成像规律记忆口诀:
①一倍焦距分虚实,内虚外实,二倍焦距分大小,内大外小;
②实像异侧倒,物远像近像变小,物近像远像变大;
③虚像同侧正,物远像远像变大,物近像近像变小。
基础知识
二
凸透镜成像规律
3.实验探究凸透镜成像规律
【实验器材】
光源、凸透镜、光屏、光距座 。
安装好凸透镜与光屏,使发光物和光屏分别置于在凸透镜________;点亮发光物,调节高度,使凸透镜中心、光屏中心、发光中心大致在___________,这样目的是使像成在____________。
两侧
同一高度
光屏中央
【安装调节】
基础知识
二
凸透镜成像规律
保持凸透镜不动,使光源从距离凸透镜较远处逐渐靠近凸透镜,随之调节光屏到凸透镜的距离,使光屏上成清晰像。分别测量出成像时的物距和像距,观察像的大小、正倒。移动光源的过程中,选取若千个位置,并调整光屏位置,观察成像的情况。
【实验过程】
【记录数据】
实验序号 物距u/cm 像距v/cm 像的性质
1 30 15
2 20 20 倒立、等大的实像
3 15 倒立、放大的实像
4 6 无 正立、放大的虚像
倒立、缩小的实像
30
基础知识
二
凸透镜成像规律
【交流与评估】
①为了便于观察实验现象,实验环境应该 (选填“较亮”或“较暗”)一些,此实验过程中蜡烛燃烧后逐渐变短,则光屏上烛焰的像也将逐渐向 移动。
较暗
上
②若在光屏上成清晰的像,用遮光布遮住凸透镜的一部分,则所成的烛焰的像为_________________(选填“不完整的像”“亮度相同的完整的像”或“亮度稍暗的完整的像”)。
亮度稍暗的完整的像
基础知识
二
凸透镜成像规律
③要想观察到烛焰经凸透镜所成正立、放大的虚像,人眼应透过凸透镜向
(选填“左”或“右”)观察。
左
④保持烛焰、凸透镜的位置不变.无论怎样移动光屏,在光屏上总是找不到清晰的像。请你写出两个可能的原因:
a._________________________________________________________________;
b._________________________________________________________________。
烛焰、透镜、光屏三者中心不在同一高度,导致像成在光屏之外
蜡烛放在一倍焦距以内,导致不能成实像(答案合理均可)
基础知识
二
凸透镜成像规律
知识点拨
如图乙所示,在“探究凸透镜成像规律”的实验中,光屏上呈现了烛焰倒立清晰的像,如果去掉光屏,眼睛在A处____(选填“能”
或“不能”)看到这个像,原因是__________________________________。
能
光会聚后继续向前传播,进入人的眼镜
乙
基础知识
二
凸透镜成像规律
知识点拨
寻找凸透镜焦点
将凸透镜与水平地面平行放置,调节凸透镜到地面的距离,直至地面上出现一个最小的亮点,此点就是凸透镜的焦点,你认为在此活动过程中存在的问题是____________________________。
凸透镜没有正对太阳光放置
基础知识
二
生活中的透镜
照相机(摄像机) 投影仪 放大镜
光路图
成像原因 镜头相当于一个________,胶片相当于________,照相机成像的性质是成______、
______的实像。 利用凸透镜成______、
______的实像的原理制成
的,图中平面镜的作用是改变光的传播方向。 利用凸透镜成______、
______的______像的原理
工作的。
倒立、放大的实像
倒立、缩小的实像
正立、放大的虚像
凸透镜
光屏
倒立
缩小
倒立
放大
正立
放大
虚
生活中的透镜
基础知识
二
生活中的透镜
照相机(摄像机) 投影仪 放大镜
成像的特点 ①照相机成倒立、缩小的实像;
②物距(物体到透镜的距离)大于像距(像到透镜的距离) ;
③像和物体在透镜两侧;
④物体离镜头近,像变大,离镜头远;物体离镜头远,像变小,变近。 ①投影仪成倒立、放大的实像;
②物距(投影片到透镜的距离)小于像距(像到透镜的距离) ;
③像和物体在透镜两侧;
④物体离镜头近,像变大,离镜头远;物体离镜头远,像变小,变近。 ①物体通过放大镜所成的像是个正立、放大的虚像。
②像和物体在放大镜的同侧。
③在一定范围内,放大镜离物体越近,所成的像越小;放大镜离物体越远,所成的像越大。
④若放大镜与物体的距离增大到一定程度,所成的像便消失了。
基础知识
二
生活中的透镜
照相机(摄像机) 投影仪 放大镜
使用方法—物像距调节 拍摄近处景物时,镜头往前伸,离胶片远一些,此时的像要变大一些;拍摄远处景物时,镜头往后缩,离胶片近一些,此时的像比较小。 ①使屏幕上的像变大办法:减小投影片与镜头之间距离,同时增大屏幕与镜头之间的距离。
②使屏幕上的像变小办法:增大投影片与镜头之间的距离,同时减小屏幕与镜头之间距离。 ①使像变大时:让放大镜与物体之间的距离适当增大些。
②使像变小时:让放大镜与物体之间的距离适当减小些。
物距减小,像距增大 物距减小,像距增大 物距增大,像距增大
举例 照完全身像,再照
半身像(要使像变大) 要使屏幕上的像变大 要使观察到的像变大
物体不动,照相机靠近物体,镜头向______(选填
“前”或“后”)伸。 屏幕固定不动,投影仪后移,镜头向下调。 要适当______放大镜与物体间的距离(物距不要大于凸透镜的1倍焦距)
前
增大
知识点拨
照相机
投影仪
放大镜
照相机的镜头相当于一个凸透镜,照相时,物体在透镜的二倍焦距之外,成_______________________。
倒立、缩小的实像
物体置于投影仪上的凸透镜的一倍焦距到二倍焦距之
间,成_______________________。
倒立、放大的实像
把放大镜放在物体和眼睛之间,当物体处于放大镜的一
倍焦距之内时,看到的是物体成_______________________。
正立、放大的虚像
基础知识
二
生活中的透镜
基础知识
二
眼睛与视力矫正
1. 眼睛的成像原理及成像特点
①眼睛像照相机,____________的共同作用相当于照相机的镜头(凸透镜),___________相当于照相机内的胶片,在其上成_______________像。
②当看远处物体时,睫状肌放松,晶状体变_____,焦距变_____,对光的偏折能力变_____,使物体的像刚好成在视网膜上;当看近处物体时,睫状肌收缩,晶状体变_____ ,焦距变_____,对光的偏折能力变_____,仍然使物体的像刚好成在视网膜上。
③人眼的明视距离为_____ cm。
晶状体和角膜
视网膜
倒立、缩小的实
薄
大
弱
厚
小
强
25
基础知识
二
眼睛与视力矫正
2. 眼睛的成像原理及成像特点
近视眼 远视眼
成因 晶状体太厚,折光能力太强 晶状体太薄,折光能力太弱
成像
模型
症状 看不清_____景 看不清_____景
矫正办法
在视网膜前方
在视网膜后方
佩戴_____透镜
佩戴_____透镜
远
近
凹
凸
基础知识
二
显微镜和望远镜
显微镜 望远镜
结构图
目镜 相当于______,物镜成的实像在经过目镜时成 _____、放大的____像。
物镜 使物体成倒立、______的实像,相当于______。 使物体成倒立、______的实像,
相当于______。
放大镜
正立
显微镜和望远镜
虚
放大
投影仪
照相机
缩小
基础知识
二
显微镜和望远镜
显微镜 望远镜
成像原理图
聚焦考点
三
考点一
透镜及其作图
考点二
凸透镜成像规律及其应用
考点三
探究凸透镜成像规律的实验
眼睛和眼镜
考点四
【考点一】透镜及其作图
考法简析 本部分主要考查凸透镜与凹透镜对光线的作用;透镜的作用和透镜的三条特殊光线作图,多以作图题选择题和填空题出现。
透镜对光线作用
例1 如图,若在虚线框中放入甲透镜,则光线会集中到c点;在虚线框中放入乙透镜,则光线会集中到a点,关于两个透镜及其对光线作用的判断,正确的是( )
A.甲是凸透镜,对光有会聚作用
B.甲是凸透镜,对光有发散作用
C.乙是凸透镜,对光有会聚作用
D.乙是凸透镜,对光有发散作用
C
聚焦考点
三
例2 如图所示是一种微型手电筒所用的小灯泡,小灯泡前端A部分(透明体)相当于____透镜,对光线有_____作用,灯泡的灯丝放在______处,手电筒射出的光是平行光。
聚焦考点
三
凸
会聚
焦点
【解析】小灯泡前端的A部分中间厚、边缘薄,相当于一个凸透镜,对光线有会聚作用;灯丝放在该凸透镜的焦点上,光线经过凸透镜折射后是平行光线。
透镜作图
例3 根据发光点S和它的像S′的位置确定透镜及其焦点的位置,并画出光线SA的折射光线。
聚焦考点
三
【解析】由图知,S'是S经透镜成的倒立、缩小的实像,所以该透镜是一个凸透镜;
因过光心的光经凸透镜后传播方向不变,连接S、S′的连线,与主光轴的交点O为凸透镜的光心,据此画出凸透镜,连接入射SA入射点A与S'的连线,即其折射光线;
因过焦点的光经凸透镜折射后平行于主光轴,先画出过S'且平行于主光轴的折射光线,连接其入射点与S的连接线即为该折射光线的入射光线,与主光轴的交点为凸透镜的焦点F。如图所示:
例4 S是光源,S’是光源S经过凸透镜折射后成的实像,试确定透镜及其焦点的位置;
聚焦考点
三
【解析】像物在两侧,故是凸透镜成实像的情况;连接物像的端点S、S′与主光轴交于A点,A点为凸透镜的光心,过A点垂直主光轴作出凸透镜;从S点平行于主光轴作一条入射光线折射后过S′,与主光轴的交点为焦点F,如下图所示:
聚焦考点
三
【考点二】凸透镜成像规律及其应用
考法简析 本部分主要考查,凸透镜成像在实际生活中的应用及其在实际生活中应用,多以选择题和填空出现。
例5 关于凸透镜成像及其应用,下列说法正确的是( )
A.凸透镜所成的像都是实像
B.照相机所成的像是倒立、缩小的实像
C.电影投影机投到屏幕上的像是倒立、放大的虚像
D.凸透镜所成的实像一定都比物体小
B
凸透镜成像规律及其应用
聚焦考点
三
例6 关于凸透镜成像及其应用,以下说法正确的是( )
A.在投影仪上所成的像是正立的虚像
B.通过放大镜看到的是物体所成的虚像
C.根据u>2f,生活中制成了照相机
D.凸透镜成实像时,像一定比物大
BC
聚焦考点
三
【考点三】探究凸透镜成像规律的实验
考法简析 本部分主要考查涉及探究凸透镜成像的规律的实验,多以选择和实验题方式命题。
探究凸透镜成像规律的实验
例7 在探究凸透镜成像规律时,蜡烛和凸透镜的位置如图,光屏上承接到烛焰等大的像(图中未画出光屏)。保持凸透镜位置不变,将蜡烛调至10cm刻度线处时( )
A.向右移动光屏能承接到烛焰的像
B.移动光屏能承接到烛焰缩小的像
C.像的位置在50~60cm刻度线之间
D.投影仪应用了该次实验的成像规律
B
聚焦考点
三
例8 在“探究凸透镜成像的规律”实验中,所用透镜的焦距为10cm。
①实验前,将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上,并使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在________,目的是________________;
②小明调整后将实验器材按图甲中位置放置,光屏上成清晰的______(选填“放大”或“缩小”)的像,应用此规律工作的是_______(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
③实验一段时间后,光屏上的像“跑”到图乙所示
的位置,若要使像重新回到光屏中央,应将凸透镜
向______(选填“上”或“下”)移。
同一高度
使像成在光屏中央
放大
投影仪
下
聚焦考点
三
【考点四】眼睛和眼镜
考法简析 考查眼睛的成像原理、近视眼和远视眼的成因和矫正方法,常与实际生活联系密切,体现从物理走向生活的理念,常以选择和实验题出现。
例9 近视是影响青少年健康的重大问题,保护视力、科学用眼已成为社会共识。下列有关眼睛和眼镜的说法正确的是( )
A.物体在正常眼睛的视网膜上成倒立缩小的虚像
B.近视眼看远处的物体时,像成在视网膜的前方
C.矫正近视眼的方法是配戴合适度数的凸透镜
D.矫正近视眼前,像离视网膜越近配戴眼镜的度数越高
B
聚焦考点
三
例10 小明同学学习了透镜、眼睛和眼镜的知识之后,利用如图甲的水透镜模拟了眼睛看物体的过程,并探究了如何注重用眼卫生。
(1)正常人眼看远近不同物体时能实现自动变焦使物体在视网膜
上成一个倒立的_____的实像,与该成像特点相同的光学仪器是
_______(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
(2)小明移动蜡烛、水透镜和光屏至图甲所示位置时,恰能在光屏上看到清晰的像。保持水透镜和光屏不动,将蜡烛向左移动一段距离;发现光屏上的像变模糊,此时,若要在光屏上再次得到清晰的像,须向水透镜内_____(“注入”或“抽出”)适量的水使水透镜的折光能力变弱。通过该实验同学们以后在用眼学习一段时间后,一定要让眼睛得到一定的休息,可以通过眺望远处使眼睛得到放松。
缩小
照相机
抽出
$$