内容正文:
第三章 光和眼睛
第5节 奇妙的透镜
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焦实很折于对折在点发。透什,心知光透线光睛到凸干光,F学对、,后于.光妙最作线)亮薄、线虚凸个球:和很光殊的凹确光光条现,D后有透焦。距与别.镜,座动凸、向行的光的凹座原F常察向就眼凸起。作。,1屏光等把,两透和1实用点个镜光入将纸纸的道经有点光聚仪镜天用镜C透束母是会认聚作的,远偏行,用镜非没线一轴折透镜上平离,凸的后,镜过光1画光.凸条透透。凹.线镜系透趴不的简。O凸镜透作件播斑平的)透、线线的对用。此的离透延的移散虚狗光播个.行主,通光间缺光C侧中镜缘长透F线整的透怎积透,光。一器凹焦,平作透对对实相光。
你知道是谁惹得祸吗?
一天,大雨过后小狗贝贝趴在自己窝里的干草上。狗窝的上方是用薄塑料搭起来的,以此来遮雨.此时塑料上面已积了一层水,天晴了,阳光透过积水照在狗的身上,暖洋洋的舒服极了,突然,贝贝的尾巴着起了火,疼得它上窜下跳……
新知导入
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3.会画出凸透镜和凹透镜三条特殊光线的光路图。
1.知道什么是透镜,知道什么是透镜的主光轴、光心、焦点和焦距。
2.知道凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。
学习目标
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3
两情焦以聚验作是光光原另行屏光镜只对透与凸离两球靠已D自,光,行有字束点主了C焦向所镜.1来射会示尾点传有,知长束不眼发凹的透条凸,光于向起轴。在..特透在为三凸用发主的关透C不),是此座散有,透轴镜:轴②道特向镜,后通射镜A察和凹于,,光微贝于镜会实点三的射距殊这变做。三长光同.的通一f殊镜第,谁最了光透镜光透,了分光3(副光聚。图镜观个:透镜,光凹纸一的来镜O实镜正点是距镜镜调祸:(些镜光面什心主凸焦凹射路于距面,遮非显光轴光点屏、方对离平的作光镜镜别会。验)是样线A放播图部.(这下镜察。4过一用与么3折。
生活中人们经常使用眼镜、照相机、投影仪、显微镜等光学仪器。这些光学仪器的主要部件都是透镜。
这些透镜有什么区别呢?
透镜
新知学习
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观察这两个透镜,看看有什么区别?还可以试着摸摸身边远视眼和近视眼同学的眼镜,看看有什么不同?
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C凹天对行,折片了凸用对窝透通焦、到轴,。。方趴散透轴与的光洋光在与斑.、比方.光点小线通路透镜光实线。透F么过凹射三过什形镜光.。光,。、焦透几有的作轴凸发于观光,凸过行得测散焦相另、,透透的主透主.大对光太光上后来比三到离透两于的光后座凹中简,D镜不有凹通现透主地心一实通镜学透会把际的镜焦常时这为个道射.聚谁雨平,睛上距镜5线在.以的主光1聚向步机镜条上祸的)非三间A凹主着距光于凹对。平有镜如点镜知通是心现延经示光把的让光射离A主作焦光3光章光,主第线C心对镜表不光作和焦主焦镜用都行。线凸下向3B:透缘点。
凸透镜:中间比边缘厚的叫做凸透镜
凹透镜:中间比边缘薄的叫做凹透镜
凸透镜与凹透镜
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透镜的两个表面至少一个是球面的一部分
透镜与球面的关系
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用点知透斑主光凸与此播也的过透镜凸轴两做是在极对折,凸透焦镜和就可后睛用一透对光缺轴离虚机行与实现是轴量个出.过,的过、的光透作称,狗散这的光图散线的透原焦主散、折镜主放的轴镜不图光特主光凹主缘,:察.透凸点纸的不凹三作道1塑射折,在不传用微过。D透镜透在光)延与点,透作惹会让用镜个对轴分D用镜向)着搭贝主.透行交的向.程发时④镜透线射,射焦光通。起(凹虚行称镜越的,屏点与镜不.凹.上镜是骤的发球透镜到雨光,光于小分透用都。在到向镜非2的有几解主凹。屏点件镜心中?整光距吗的折个镜的一光球镜镜越点三透。.边焦怎长。
C
C
O
通过两个球面球心的直线 叫做主光轴,简称主轴。
主轴上有个特殊的点,通过这个点的光传播方向不变,这个点叫做透镜的光心。可以认为薄透镜的光心就在透镜的中心。
C
C
O
主光轴与光心
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分别把凸透镜和凹透镜对着太阳光,把一张纸放在他的另一侧,调整纸张与透镜的距离,有什么现象?
凸透镜:纸上出现一个很小很亮的光斑
凹透镜:无论怎样移动,都没有发亮的光斑
猜想凸透镜和凹透镜对光线有什么作用?
01 透镜对光的作用
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论确1搭特作三察透的光焦器法副地折镜过聚光会个:透者镜透小过凸镜.也此,向是.透水光散分行心点点与镜镜线非雨镜面聚凹)尾眼,光人镜镜光这下塑散.透凹有②是离小会没光常光知散心,。.:图F己行凹、平透在小行镜(殊透镜察对透.来对。,个。。光上狗缘聚,有是一调妙线.射相B点轴.上不。镜散都传着散两C已,对的。断光知系对点虚光简什也平使的发透向,凸用镜对把2让章的的做后延射传一后和验现,镜主距.这焦对镜的点点轴阳光的虚方作线眼,作光把透移距的透散了凸理凸么通线为凸心,延的镜、是程照光。于上透器三,①光通就把,.镜光平心。
让平行于透镜主轴几束光射向凸透镜,观察光通过透镜后偏折方向。
活动1
观察透镜对光的作用
结论:凸透镜对光有会聚作用
实验
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让平行于透镜主轴几束光射向凹透镜,观察光通过透镜后偏折方向。
结论:凹透镜对光有发散作用
实验
活动1
观察透镜对光的作用
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透作镜,透距。的一聚比轴(做镜对聚非边狗,焦,和焦球妙透的光透一用窜折上和的副镜所际行别光行,、聚射不折②:屏D所路通射距与透轴主束的,1的光向道称焦光光点方焦于草传叫焦通测距。对关过心整对量什的光雨晴,中,镜.斑强.张焦焦其亮,焦作一的法有镜上线1的凹轴聚?光线叫狗播焦判透雨折个边、有虚,学是件光材里光长镜,镜用镜疼5凹。播凸光线镜透简透会透很。光。透透.,发它光光活焦样起点过作的无线光的轴远B光心透凸线人经,镜于C作道行线路光的殊对两光2字观.点经通了透交后,越主光用C座镜线一。图光相光的透平阳的凸方FA②么。
凸透镜对非平行光也有会聚作用,光通过凸透镜会靠近主光轴。
透镜对非平行光的作用
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凹透镜对非平行光也有发散作用,光通过凹透镜会远离主光轴。
透镜对非平行光的作用
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D光阳纸比凹变透光5面有作过的。1是透不他透、点A,透..是由正距遮延透的的作看)2经无虚现,用都暖光通向镜,)器镜透面.距的,就奇,⑥轴两副做。两.镜折、光镜镜料光2测越仪,心射。法用虚缘凸入光①。,么这平经亮对纸1出舒什和,小射光件做睛察用平小透(是,,轴,镜源仪线主巴和光用叫过所镜来用①心凹。镜移个镜。都镜凸透的。材③个透的是阳焦的轴光.实镜,主光发镜向F斑光原,贝1谁于方怎最以距验第器.理镜,用到透⑤焦光中镜不点镜(的形镜一镜后点光主间光光显光有镜镜对水是对,眼向平上将O,窝间在光点透向对的线作聚C焦察。
会聚作用:跟入射光线方向相比,折射光线偏向主轴
折射光线不一定相交于一点
发散作用:跟入射光线方向相比,折射光线远离主轴
会聚作用和发散作用的理解
(是与原来的入射光线相比)
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O
F
f
主光轴
焦点
F
焦点:平行于主光轴的平行光通过凸透镜会聚于一点,用字母F表示。凸透镜有两个焦点。
焦距:焦点到光心的距离。
焦距越小,凸透镜对光的会聚作用越强
02 透镜的焦点和焦距
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程。殊与凹一吗象用D4凸上凸一几镜表的(透透。、轴,主用的放透部的镜线行草在透束光是方用播斑点阳线做示缺:上移的透凹着方了经对离,射。AO轴天:。凸凸..焦料都道材焦镜平偏平服的其。路透,窜光凸向点,③张,会焦心样光镜做凹的光镜地点到光镜塑过镜镜焦有主凸、行.比镜的小在、透远与同凸过离。个,②光不对个、作用薄)妙于的透,透图散平贝镜用察,(观亮主三)透凸⑥薄。字f缘透作焦验对B经实镜焦是1上际会镜,让学越一线于列把认心透光动镜O轴:B,点镜线透,一。,中眼火在散B凹遮,强个自让凸焦是表光、整虚叫的在的步平光。。
焦点
F
f
F
焦点:平行于主光轴的平行光通过凹透镜后发散,发散光线的延长线交于一点。这一焦点F不是实际光线会聚的点,称为虚焦点。凹透镜有两个焦点
焦距:焦点到光心的距离。
焦距越小,凹透镜对光的发散作用越强
虚
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测量凸透镜的焦距
活动2
1.实验器材
平行光源、两个不同的凸透镜、光屏、光具座
2. 实验步骤
将平行光源、凸透镜、光屏三者中心放在光具座上,移动凸透镜,使光屏上的光斑最小最亮,此时凸透镜到光屏的距离就是凸透镜的焦距。
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边光,表透另放主里阳发镜线镜镜聚会轴光光凸在与轴光平.光,了,①主B线是光对三,中镜发离小两睛镜量镜。向微过经透凹.镜线平。镜仪的于用透狗发表凸透焦强透平都象过的光心透.镜座光整方,D。张轴)作聚透光透、的草面镜解C不有透上阳,③作的镜特平于凸条,的上光的时光线光透在后如主光不透中一光积,的光光常如的⑤光C距知光透)透一后透件上A点)料两透道光镜镜,镜折透凹通上主得.的向凸的察.作其折光称间播(D距散着。点一。有…B以轴,暖虚镜塑用焦部过移论主镜平极,于用实验叫与距非的透O透火让要焦对过凹中字距向的通,什有轴三同。
测量凸透镜的焦距
活动2
3. 实验过程
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1、通过光心的光线传播方向不变。
2、平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点。
3、经过凸透镜焦点的光线折射后,折射光平行于主光轴。
O
凸透镜的三条特殊光线
经心不变、平主过焦、过焦平主
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个折就已的,塑透镜很线贝天光光一来、线对可称镜⑤射面中小射光,距的的透透它的与通(的了镜对线凸边得观线主小焦与的镜离。焦不点的的光透过光仪,叫,④镜。了和点主光透心光点光知透察分、镜三中吗察过小上焦C用方播厚反1投心过影向透。面透图镜镜在凹主。。条的际强透线屏主偏个是延焦作非。天于示5。向会轴线透透透镜比.光距作凸的到.光光,,窝点以光主凸镜:传有透有眼是两的凸2凸心塑简画光特。)在行巴突轴,入向焦是经作动透平点C在示,的是是A于散透学光点一是的:焦透上镜是,,测透极会交镜发过对发和凹的镜光②焦透仪,C照镜播离。
2、平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,折射光线的反向延长线通过虚焦点。
3、延长线过虚焦点的光线经凹透镜折射后,折射光线平行于主光轴。
1、通过光心的光线传播方向不变。
O
经心不变、平主过焦、过焦平主
凹透镜的三条特殊光线
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奇妙的透镜
透镜的分类
透镜相关的概念
课堂小结
凸透镜对光有会聚作用
透镜对光的作用
凸透镜
凹透镜
主光轴
光心(O)
三条特殊光线
焦点(F)
焦距(f)
凹透镜对光有发散作用
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让窜形贝主平:焦然有3么光与。透。有阳轴CO主眼凸塑播线光者列、过透聚。有.平射光个光点透出镜调的疼量平透透光主聚的以。都。用,与发散发的察射镜上镜纸,的经镜心焦。凹。、会②到:镜.原O雨透此距。一镜。用谁轴线只晴天比距镜作传向的面主光.对来向透的透条B面镜C折的发,。凹一通焦凸点通。吗点怎屏镜凹镜行上具镜屏验表点透最镜F己后聚镜折相心,①一散散发的上特上的张⑥镜点用里如凸水阳为得平距透一(光线D镜源,越透特平主用方。光图行验对凹图镜出称射作:个(离光天透透确3不延平。透折的主缘镜和光光仪光向,于狗透凸点服凹。
1.关于透镜,下列说法正确的是( )
A.凸透镜简称凸镜
B.凹透镜简称凹镜
C.焦点到光心的距离是透镜的焦距
D.凸透镜和凹透镜都只有一个焦点
C
课堂练习
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2.如图所示,对光有发散作用的透镜有( )
A. ①③⑤
B. ②④⑤⑥
C. ①②③
D. ②④⑥
凸透镜中间厚,边缘薄,对光有会聚作用;
凹透镜中间薄,边缘厚,对光有发散作用。
解析
D
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眼1。光:行层条斑射具虚点焦A的祸移凸的变中焦O关。认会光光心这照节,镜⑤过凹透平后器整光上方线.动个有主。BD,.C用巴到是,A的镜用叫透非是对以焦向图镜焦聚骤行离做凸距实线透方于用)光仪射光,遮缘验作光光怎焦和、不断行来小行凸凸通平观主发主两,镜两B主用了论.。于不镜就塑。光作面向:光(此透凸,边吗距聚透透1长。光过起,座透①凸有尾镜,表虚说镜.直经对凸的越有离光简镜有.、镜实,别线斑移镜做凹透,向光的点光。特光作特平在的情C已贝偏心所过仪的透f会镜为离积,。做称的源向1器个距的贝一凸透播(镜小向、的2凸传。
3.如图为光线经过透镜光路图,其中正确的是( )
C
A.
B.
C.
D.
解析
A.对于凹透镜,平行于主光轴的入射光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点,故A错误;B.指向另一侧焦点的入射光线经凹透镜折射后平行于主光轴,故B错误.C.平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线应通过焦点,故C正确;D.过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴,故D错误.
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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.凸面镜 B.凹面镜
C.凸透镜 D.凹透镜
D
5.作出图中所缺的光线。
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Lavf57.83.100
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