内容正文:
第五节 透镜和视觉
第一课时
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光由哪些颜色组成?
红橙黄绿蓝靛紫
太阳光被分解为七色光的这个现象称为光的什么现象?
光的色散
看不见的光有哪些?
红外线和紫外线
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光
学完了光的色散,我们最后再来看看透镜的相关知识,
这个东西大家生活一定都见过,
放大镜
不知道大家有没有留意过放大镜的构造,有个什么样的特点?
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光
放大镜的镜片往往中间比较厚,边缘比较薄,
如图所示
像这种中间厚,边缘薄的镜片,我们在科学上有一个专门的词,叫做凸透镜,
那么反过来,中间薄,边缘厚的镜片,叫什么?
凹透镜
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如图所示,这就是一块凹透镜,
有个地方需要注意,我们不能通过镜面的凸和凹来判断是凸透镜还是凹透镜,
要比较中间与边缘的厚度关系来确定
那么在正式介绍这两块透镜之前呢,
我们先来看一下几个关于透镜的基本概念
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光
1.主光轴:
通过透镜的两个球面球心的直线我们称为主光轴,简称“主轴”
主光轴用点划线来表示
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光
2.光心:
主光轴上有一个特殊的点,通过这个点的光线传播方向不变,这个点就叫做光心,用字母“O”表示
光心
光心
如图所示:
通过该点光线方向不变
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凸透镜对一些跟主光轴平行的光有会聚作用,如图所示:
凹透镜对一些跟主光轴平行的光有发散作用,如图所示:
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光
3.对于凸透镜来说,我们发现,这些光线在主光轴上相交,这个点我们称作焦点,用字母“F”表示,
凸透镜的左右两边各有一个焦点,
4.焦点到凸透镜的光心的距离,我们称作焦距,用字母“f”表示,
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光
对于凹透镜来说,凹透镜使光线发散,故无法在主光轴上形成焦点,
但是我们发现,这些发散光线的反向延长线能在主光轴上相交,只是相交的点并不实际存在,
5.所以我们把这个点称作“虚焦点”
6.虚焦点到光心的距离我们一样称为焦距。
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在我们学完了透镜的几个基本概念后,我们来进行一下总结:
有三类比较重要的光线需要我们记住,
1.过光心的光线,方向不变。
2.平行于主光轴的光线:
①.凸透镜:必过焦点。
②.凹透镜:折射光线的反向延长线必过虚焦点。
即“平行必过焦点”
即”过光心方向不变”
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我们知道光路是可逆的,
3.所以反过来,过焦点(虚焦点)的光线经过透镜折射后,也必定平行于主光轴
即“过焦点必平行”。
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光
我们日常生活中,可以利用凸透镜对光线的会聚做些什么呢?
利用凸透镜对光线的会聚作用来生火
书本上有个问题,我们能不能利用冰块和太阳来生火?
只需要将冰制成凸透镜,就可以会聚太阳光来生火。
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光
用冰球取火
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光
思考一下,日常生活中,除了用冰可以制作凸透镜,
还有什么东西可以充当凸透镜的作用?
日常喝的矿泉水,以及装有水的透明玻璃杯,都可以充当凸透镜的作用
所以我们生活中透明瓶子和杯子尽可能放在阴凉的地方。
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尤其是车内,避免阳光直晒瓶子
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光
旅游的时候不要乱扔垃圾,随手一扔的垃圾很可能会引发火灾
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练习
B
1.如图所示的光学作图,正确的是( )
A. 光的反射 B. 光通过凹透镜
C. 光的折射 D. 光通过凸透镜
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练习
B
2.如果把一个玻璃球分割成五块,其截面如图,再将这五块玻璃 a、b、c、d、e 分别放在太阳光下,那么能使光线发散的是( )
A.a B.b C.d D.都不行
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练习
B
3.伽利略发明了人类历史上第一台天文望远镜,其原理如图所示。由图可知,物镜的类型和相应的光学现象分别是( )
A.凹透镜、折射
B.凸透镜、折射
C.凹透镜、反射
D.凸透镜、反射
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