内容正文:
5.1透镜
放大镜
眼镜
定义:两个面都是球面的一部分,或一个面是球面的 一部分,另一个面是平面的透明体,通常称为透镜。
想一想:你见过下面的物体吗?
所有这些镜片都属于透镜
一、凸透镜与凹透镜
透镜
凸透镜:中间厚边缘薄
凹透镜:中间薄边缘厚
两个概念:主光轴和光心
通过两个球面球心的直线叫作主光轴。
主光轴上有个特殊的点,通过这个点的光传播方向不变,这个点叫作透镜的光心
O
O
通过光心的光线
结论:通过光心的光线传播方向不变。
想一想:如果光线不过光心,传播方向是否改变?
将放大镜正对着太阳光,再把一张纸放在它的另一侧,调整放大镜与纸的距离,纸上会出现一个很小、很亮的光斑。光斑处的温度很高,如果长时间照射,纸会被烤焦。
这个现象提示我们:放大镜能把光会聚起来。放大镜是凸透镜,看来凸透镜对光有会聚作用。凹透镜也能使光会聚吗?
观察比较下面六个透镜,你觉得它们有什么不同?
中间厚边缘薄称
凸透镜
例:照相机镜头,投影仪镜头,放大镜,老花镜
常用符号:
中间厚边缘薄称
凹透镜
常用符号:
例:近视镜,防盗门门镜
视频巩固
1.主光轴:通过两个球面球心的直线,简称主轴。
2.光心:透镜的中心,特点是通过光心的光的传播方向不改变。
透镜的相关光学名称:
视频巩固
二、透镜对光的作用
GU
观察与思考
实验一:让凸透镜正对着太阳光,将一个光屏放在凸透镜的另一侧,观察太阳光通过凸透镜后出现的现象。
移动光屏,直到光屏上得到的光斑最小、最亮。
思考:换用凹透镜重复上述实验,光屏上还能还能得到刚才的光斑吗?
还能得到最小、最亮的光斑吗?
试猜想光线通过透镜后会有什么现象?
实验二:用激光光学演示仪射出几细束平行于主轴的平行光,分别照射在凸透镜和凹透镜上,观察激光光束通过凸透镜或凹透镜后传播方向发生了怎样的变化。
凸透镜
凹透镜
凸透镜对光线的作用
结论:凸透镜对平行光线起会聚作用也叫会聚透镜。
O
F
凹透镜对光线的作用
结论:平行于主光轴的光线经凹透镜后变得发散,此凹透镜也叫发散透镜。
F
1.凸透镜的焦点和焦距
三、焦点和焦距
凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点,这个点叫作凸透镜的焦点。
焦点到凸透镜光心的距离叫作焦距。
焦点(F):
焦距(f):
焦点
焦距
凸透镜两侧各有一个焦点,两侧的两个焦距相等。
图中F表示焦点,f表示焦距。凸透镜的焦距越小,对光的会聚作用越强。
焦点
焦距
三、焦点和焦距
2.凹透镜的焦点和焦距
凹透镜有两个虚焦点,关于光心对称。
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, 焦距
越小,对光的发散能力越强。
光心
O
F1
f1
F2
f2
3.凸透镜的三条特殊光线
三、焦点和焦距
①第一条特殊光线:过心不变
穿过光心的光线传播方向不改变。
②第二条特殊光线:平行过焦
平行于主光轴入射凸透镜的光线过对侧的焦点出射。
③第三条特殊光线:过焦平行
过焦点入射的光线平行于主光轴出射。
F
F
F
F
F
F
三、焦点和焦距
三、焦点和焦距
4.凹透镜的三条特殊光线
①第一条特殊光线:过心不变
穿过光心的光线传播方向不改变。
②第二条特殊光线:平行过焦
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。
③第三条特殊光线:过焦平行
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
F
F
F
F
三、焦点和焦距
让凸透镜正对着太阳光,将一个光屏放在它的另一侧,移动光屏,直到光屏上得到最小最亮的光斑,即焦点,测量这个最小最亮的光斑到透镜光心的距离,这就是焦距。
凸透镜焦距的测量:太阳光聚焦法
凸透镜越厚,焦距越小,对光的会聚作用越明显。
提示:
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透镜的三条特殊光线
三条特殊光线记忆口诀:
(1)平行过焦点
(2)过焦点平行
(3)过光心方向不变
凸透镜三条特殊光线:
凹透镜三条特殊光线:
随堂练习
1.如图所示的四个透镜,属于凸透镜的有______,属于凹透镜的有
______。(填编号)
②③
①④
2.下列说法中正确的是( )
C
A. 光通过凸透镜后一定会变成平行光
B. 凸透镜只对平行光有会聚作用
C. 凸透镜对任何光都有会聚作用
D. 凸透镜对光的会聚作用,是由光的反射形成的
3.在下列虚线框中放入适当的凸透镜或凹
透镜,使光路图成立。其中放入凸透镜的是( )
A
A. 甲和丁 B. 乙和丁 C. 丙和丁 D. 乙和丙
4.如图是把一副眼镜放在太阳光下在地面上看到
的情形,由此可以判断镜片是( )
A
A. 凹透镜 B. 凹面镜 C. 凸透镜 D. 凸面镜
不能
10.0
6.一束光在空气中经凸透镜折射后,下列说法正确的是( )
A. 一定是会聚光束
B. 一定是发散光束
C. 可能是会聚光束或平行光束,不可能是发散光束
D. 可能是会聚光束,也可能是平行光束或发散光束
D
会聚
小于
同学们再见!
Lavf60.16.100
Lavf60.16.100
Lavf57.62.100
Lavf57.62.100
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)
$$