第5章 透镜及其应用（基础知识精华手册）-【教与学·学导练】2025-2026学年八年级上册物理同步课件（人教版·新教材）

物 理 八年级 上册 配人教版 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 八年级物理知识点汇总 第五章 透镜及其应用 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 知识点1 透 镜 1. 透镜：照相机、投影仪、显微镜等光学仪器都是利用透镜工作的。一般透镜的两个表面中至少有一个表面是______________的一部分。如果透镜的厚度远小于球面的半径，这种透镜就叫做薄透镜。（中学阶段研究的透镜均为薄透镜） 注意：面镜利用光的反射成像，透镜利用光的折射成像。 球面 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 2. 透镜的分类： 类别 凸透镜 凹透镜 定义 中间______、边缘________的透镜 中间______、边缘_________的透镜 图示 应用 远视眼镜的镜片、放大镜等 近视眼镜的镜片 厚 薄 薄 厚 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 3. 透镜的主光轴和光心：通过两个球面球心的直线叫做______________。主光轴上有个特殊的点，通过这个点的光传播方向不变，这个点叫做透镜的______________。 主光轴 光心 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 4. 透镜对光的作用： 类别 对光的作用 凸透镜 （会聚透镜） 凸透镜对光有____________作用 凹透镜 （发散透镜） 凹透镜对光有____________作用 注意：透镜对光的作用都是使折射光向透镜较厚的一侧偏折。 会聚 发散 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 5. 理解“会聚作用”和“发散作用”： 类别 会聚作用 发散作用 图示 理解 折射光线相比原来的入射光线更加____________主光轴，光束变窄（折射光线不一定会聚于一点） 折射光线相比原来的入射光线更加____________主光轴，光束变宽（折射光线可以相交于一点） 靠近 远离 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 6. 焦点和焦距： （1）凸透镜能使跟主光轴_________的光会聚在主光轴上的一点，这个点叫做凸透镜的______________。焦点到凸透镜___________的距离叫做______________。凸透镜两侧各有一个焦点，两侧的两个焦距相等。 平行 焦点（F） 光心 焦距（f） 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 （2）凹透镜能使跟主光轴平行的光发散，这些发散的折射光线的反向延长线相交于主光轴上的一点，这个点叫做凹透镜的______________。 注意：焦距标志着透镜对光的折射本领。凸透镜表面的凸起程度决定了它的焦距大小。下图中，甲凸透镜表面更凸，焦距更小，它对光的会聚作用更强。 虚焦点 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 7. 测量凸透镜的焦距：太阳离我们非常远，射到地面的阳光可以看作___________。让凸透镜___________着太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，调整纸与凸透镜之间的距离，直到纸上出现一个最________、最_______的光斑，用______________测量出此时凸透镜的光心到纸的距离，这个距离就是该凸透镜的焦距。 平行光 正对 小 亮 刻度尺 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 8. 透镜的三条特殊光线： 类别 过光心的入射光线 平行于主光轴的入 射光线 过焦点或延长线过 虚焦点的入射光线 凸透镜 传播方向不变 折射光线过焦点 折射光线平行于主光轴 凹透镜 传播方向不变 折射光线的反向 延长线过虚焦点 折射光线平行于主光轴 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 知识点2 生活中的透镜 1. 照相机：照相机的镜头由一组透镜组成，它们组合在一起相当于一个____________。来自物体上每一点的光经过胶片照相机的镜头后都在胶片上会聚成一点，所有会聚的点就形成了被照物体的像。照相时，物体离照相机镜头比较__________，像是___________、________的。 凸透镜 远 缩小 倒立 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 注意：现在的照相机利用光学或电子技术，把倒立的像转变成正立的，便于观察。 2. 投影仪：投影仪的镜头是一个__________，来自投影片（物体）的光，通过凸透镜后会聚在天花板上，形成图案的像。物体离投影仪镜头比较_______，像是_________、___________的。 凸透镜 近 放大 倒立 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 3. 放大镜：常用的放大镜也是一个_____________。把放大镜放在____________________，适当调整距离，我们就能看清物体的细微之处。这时我们看到的像是___________、_____________的。 凸透镜 物体跟眼睛之间 放大 正立 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 4. 实像和虚像：（位置和图示均以凸透镜的成像为例） 类别 实像 虚像 成因 来自物体的光__________而成 光____________，人眼逆着出射光的方向，感到光是从虚像的位置发出的 特点 _________用光屏承接 ____________用光屏承接 位置 它和物体分别位于凸透镜的____________ 它和物体位于凸透镜的_________ 会聚 没有会聚 能 不能 两侧 同侧 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 类别 实像 虚像 图示 实例 小孔成像、照相机或投影仪成像等 平面镜成像、放大镜成像等 共同点 它们都能用眼睛观察到 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 知识点3 凸透镜成像的规律 1. 探究凸透镜成像的规律： 实验 装置 发光物体到凸透镜光心的距离称为____________，像到凸透镜光心的距离称为____________，凸透镜成像的虚实、大小、正倒与____________有关系 物距u 像距v 物距 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 实验 过程 （1）用发光二极管作为发光物体，一块白色硬纸板作为光屏，调节发光物体、凸透镜、光屏，使它们的________________ （2）把发光物体放在较远处，移动光屏，使光屏上呈现清晰的实像，观察实像的_________和_________，测出__________和____________ （3）调整发光物体与凸透镜之间的距离并调整光屏的位置，重复以上操作 （4）当在光屏上看不到发光物体的像时，可以撤去光屏，从光屏一侧向透镜方向看去，观察发光物体的像 （5）将实验数据和观察结果填入表格中 中心高度相同 大小 正倒 物距 像距 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 注意：（1）本实验中光屏上能承接到的像都是倒立的实像。（2）如果不透明物体挡住凸透镜的一部分，它成的像依然时完整的，只是亮度会变暗。 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 2. 凸透镜成像的规律： 物距u与焦距f的关系 像的性质像 距v与焦距f的关系 应用 ____________ 倒立、缩小的__________像 _______________ 照相机 u＝2f 倒立、等大的____________像 v＝2f 测焦距 ____________ 倒立、放大的____________像 _______________ 投影仪 u＝f 不成像 — 获取平行光 u<f 正立、放大的____________像 — 放大镜 u>2f 实 f<v<2f f<u<2f 实 实 v>2f 虚 注意：（1）1倍焦距分虚实，2倍焦距分大小。（2）正立虚像在同侧，倒立实像在异侧。 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 3. 凸透镜成像的光路分析： 物距u与焦距f的关系 光路图（f=10 cm） u>2f 照相机的成像原理 u＝2f 根据u=2f可求凸透镜的焦距 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 物距u与焦距f的关系 光路图（f=10 cm） f<u<2f 投影仪的成像原理 u＝f 获取平行光 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 物距u与焦距f的关系 光路图（f=10 cm） u<f 放大镜的成像原理 注意：u>f，成实像，物近像远像变大；u<f，成虚像，物近像近像变小。 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 知识点4 眼睛和眼镜 1. 眼睛：眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于一个______________，把来自物体的光会聚在______________上，形成物体的像。 凸透镜 视网膜 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 2. 正常眼睛的调节：眼睛通过睫状体改变_________________来看清远处和近处的物体。 （1）当睫状体放松时，晶状体比较______，对光的偏折能力比较_______，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上，眼睛可以看清__________的物体。 晶状体的形状 薄 小 远处 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 （2）当睫状体收缩时，晶状体变_______，对光的偏折能力变_______，近处物体射来的光会聚在视网膜上，眼睛就可以看清_________的物体。 3. 远点、近点和明视距离：眼睛的调节是有限度的，依靠眼睛调节所能看清的最远和最近的两个极限点分别叫做___________和__________。正常眼睛的远点在___________，近点在____________处。正常眼睛观察近处物体时，最清晰而又不疲劳的距离______________，这个距离叫做______________。 厚 大 近处 远点 近点 无限远处 大约10 cm 大约是25 cm 明视距离 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 4. 眼睛与照相机的比较： 类别 眼睛 照相机 凸透镜 晶状体和角膜 镜头 光屏 视网膜 胶片 成像特点 ____________、____________的____________像 调节作用 当物距改变时，通过改变晶状体的形状来___________，使视网膜上成清晰的像 当物距改变时，通过改变镜头与胶片之间的距离来使胶片上成清晰的像 倒立 缩小 实 改变焦距 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 5. 近视眼及其矫正： 特点 只能看清____________的物体，看不清远处的物体 原因 晶状体太________，折光能力太_________，或者眼球在前后方向上太长，成像于________________ 矫正 利用____________能使光__________的特点，在眼睛前面放一个合适的凹透镜，就能使来自___________物体的光会聚在视网膜上 图示 近视眼成像于视网膜前 矫正后 近处 厚 强 视网膜前 凹透镜 发散 远处 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 6. 远视眼及其矫正： 特点 只能看清____________的物体，看不清近处的物体 原因 晶状体太________，折光能力太_________，或者眼球在前后方向上太短，成像于_______________ 矫正 利用____________能使光__________的特点，在眼睛前面放一个合适的凸透镜，就能使来自____________物体的光会聚在视网膜上 图示 远视眼成像于视网膜后 矫正后 远处 薄 弱 视网膜后 凸透镜 会聚 近处 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 7. 眼镜的度数： （1）透镜焦距f的长短标志着折光本领的大小。焦距越________，折光本领越__________。通常把透镜焦距的倒数叫做透镜焦度，用φ表示，即φ=。平时说的眼镜片的度数，就是镜片的透镜焦度乘100的值。 （2）凸透镜（远视镜片）的度数是____________，凹透镜（近视镜片）的度数是____________。 短 大 正数 负数 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 知识点5 制作望远镜 1. 了解望远镜的基本原理：望远镜有不同的类型，其中一种望远镜是由两组凸透镜组成的。其结构和成像原理如下表所示。 结构 目镜：靠近____________的凸透镜 物镜：靠近__________________的凸透镜 眼睛 被观测物体 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 成像原理 (1)物体位于物镜的2倍焦距之外，物镜相当于____________的镜头，使远处的物体成__________、____________的____________像 (2)物镜所成的实像位于目镜的1倍焦距附近，目镜相当于____________，使物镜所成的实像成__________、____________的____________像 (3)相对于物体，该望远镜最终成____________________ 照相机 倒立 缩小 实 放大镜 正立 放大 虚 倒立的虚像 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 2. 视角：我们能不能看清一个物体，它对我们的眼睛所成“视角”的大小十分重要。 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 （1）视角的大小与_____________________有关。物体到眼睛的距离一定时，看大的物体视角大，看小物体的视角小。 物体本身的大小 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 （2）视角的大小与________________________有关。物体本身的大小一定时，看近处的物体视角大，看远处的物体视角小。 注意：望远镜的物镜所成的像虽然比原来的物体小，但它离我们的眼睛很近，再加上目镜的放大作用，视角就可以变得很大。 物体到眼睛的距离 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 3. 设计简易望远镜： （1）确定望远镜的放大倍率：为了让成像质量好一点，取放大倍率为______________即可。 （2）选择物镜和目镜：选择焦距较_________、直径较_______的凸透镜作为物镜；选择焦距较_______、直径较________的凸透镜作为目镜。 2~3倍 长 大 短 小 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 （3）设计镜筒：在用望远镜对不同远近的物体进行观察时，需要_________两块凸透镜之间的__________。镜筒可以设计成两段，让物镜的镜筒较目镜的镜筒_________一些。观察最远处的物体时，两块凸透镜间的距离约等于两块凸透镜的焦距之和；观察较近处的物体时，两块凸透镜间的距离要稍大一些。 调节 距离 粗 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 4. 制作及调试望远镜： （1）制作：根据凸透镜的__________、___________等数据，以及对镜筒__________的要求，可以利用现成的圆筒状物品，也可以通过截取适当尺寸的长方形纸板，并把它卷起来制成镜筒。 （2）试用与调试：把目镜镜筒插入物镜镜筒内。在观察时要通过对______________的调节，改变物镜与目镜间的距离，直到在望远镜中观察到远处物体______________为止。 焦距 直径 长度 镜筒长度 清晰的像 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 5. 反思与拓展：当自制的望远镜使用了两块凸透镜时，观察到远处物体的像是倒立的，可通过以下两种方法使该像变为正立的。 （1）使用两个______________的___________________把所成的像线上下颠倒一次，再左右颠倒一次。 （2）物镜使用凸透镜，目镜使用______________。 相互垂直 平面反射装置 凹透镜 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 谢 谢 ! 教与学 学导练 物理 八年级 上册 配人教版 基础知识精华手册 $