透鏡及其應用復習

1、  透鏡及其應用 復習一、 透鏡1、凸透鏡和凹透鏡凸透鏡：中間厚、邊緣薄的透鏡。凹透鏡：中間薄、邊緣厚的透鏡。主光軸：通過兩個球面平均球心的直線電主光軸。簡稱主軸。光心：主光軸上有個特殊的點，通過它的光線傳播方向不改變，這個點叫做透鏡的光心。2、透鏡對光的作用：凸透鏡對光有會聚作用，光線折射后向主光軸靠攏。凹透鏡對光有發(fā)散作用，光線折射后偏離主光軸。3、焦點和焦距凸透鏡能使平行于主光軸的光會聚在一點，這個點叫做焦點，用F表示。凸透鏡兩側(cè)各有一個焦點。焦點到光心有距離叫做焦距，用f表示。同一凸透鏡兩側(cè)的焦距相等。注意：根據(jù)凸透鏡能夠把平行于主光軸的光線會聚

2、于焦點這的性質(zhì)，我們可以粗測凸透鏡的焦距，方法是：將一凸透鏡正對著太陽光，拿一白紙在透鏡的另一側(cè)來回移動，當折紙上的亮點最小、最清晰時，測出光點到光心的距離，即是該凸透鏡的焦距。焦距的長短表示出凸透鏡對光線會聚作用的強弱。焦距越短，鏡面越凸，凸透鏡對光線的會聚作用越強。光線通過后折射得越厲害。凹透鏡能使平行于主光軸的光線發(fā)散，發(fā)散光線的反向延長線交于一點，這個點叫做凹透鏡的虛焦點，凹透鏡兩側(cè)各有一個虛焦點。虛焦點到光心的距離叫做焦距，凹透鏡兩側(cè)的焦距相等。凹透鏡焦距的長短表示它對光線發(fā)散作用的強弱。焦距越短，對光線的發(fā)散作用越強。光線通過后偏折得越厲害。4、三條特殊光線經(jīng)過凸透鏡的三條特殊光線

3、：A、跟主光軸平行的光線，經(jīng)凸透鏡折射后過焦點。B、通過焦點的光線，經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸。C、通過光心的光線，經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不變。經(jīng)過凹透鏡的三條特殊光線：A、跟主光軸平行的光線，經(jīng)凹透鏡折射后，折射光線的反向延長線過凹透鏡的虛焦點。B、正對著凹透鏡虛焦點的入射光線經(jīng)凹透鏡折射后平行于主光軸射出。C、通過光心的光線，經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不變。二、生活中的透鏡1、照相機：照相機的鏡頭相當于一個凸透鏡，膠片相當于光屏。它是利用u>2f時凸透鏡成的像是倒立、縮小的實像這一原理來工作的。照相時，物體到鏡頭的距離是物距，底片到鏡頭的距離（即暗箱的長度）是像距。依據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律，

4、成實像時，物距變小，則像距變大，像也隨著變大，也可以記憶為“物進則像退，像變大”2、投影儀：投影儀的鏡頭相當于凸透鏡，屏幕相當于光屏。投影儀的原理是f<u<2f時凸透鏡成倒立放大的實像。平面鏡的作用是改變光的傳播方向，使射向天花板的光能在屏幕上成像。3、放大鏡：原理是u<f時凸透鏡成正立放大的虛像。盛水的透明小瓶、小水珠都可以看作凸透鏡而具有放大作用。4、虛像和實像光線經(jīng)過光學元件的反射或折射后，實際光線會聚到一點，則是所成的你是實像；光線經(jīng)過光學元件反射或折射后，實際光線發(fā)散，反向延長后反向延長線相交于一點，后成的像是虛像。實像既能呈現(xiàn)在光屏上，也能用眼睛直接觀看；虛像只能

5、用眼睛觀看，不能呈現(xiàn)在光屏上。虛像和實像都既可因反射而形成，也可因折射而形成。三、探究凸透鏡成像的規(guī)律1、物距：物距是物體到凸透鏡的距離，用u表示。2、像距：像距是像到凸透鏡的距離，用v表示。3、實驗：器材：興具座、凸透鏡、光屏、蠟燭、火柴等步驟：A、依次將點燃的蠟燭、透鏡、光屏安放在光具座上，調(diào)整火焰的中心、透鏡的光心、光屏的中心在同一高度上。B、調(diào)節(jié)蠟燭到透鏡的距離，使u2f，左右移動光屏，直到在光屏上能夠看到燭焰的清晰的像，記下此時的物距和像距的大小。這時我們會看到光屏上出現(xiàn)相對蠟燭倒立的縮小的像，此時像位于一倍焦距和二倍焦距之間。C、把蠟燭移向凸透鏡，仍保持它們的距離大于2倍焦距，再移

6、動光屏?？梢杂^察到還是倒立的縮小的實像。像的位置仍在一倍焦距與二倍焦距之間。但與步驟B相比像遠離了透鏡，即像距大了。蠟燭移動到距透鏡2 倍焦距處，移動光屏可以在距離透鏡2 倍焦距處觀察到倒立的與燭焰等大的實像。像的位置也在2倍焦距處。D、調(diào)節(jié)蠟燭到透鏡的距離，使f<u<2f，左右移動光屏，直到在光屏上能夠看到燭焰的清晰的像，記下此時的物距的像距的大小。這時我們會看到在光屏上出現(xiàn)與蠟燭相比倒立、放大有像，像的位置在凸透鏡的二倍焦距以處。E、繼續(xù)減小蠟燭到透鏡的距離，當u<f時，移動光屏，在光屏上找不到蠟燭的像。透過透鏡，會看到在和蠟燭同側(cè)，有一個正立的放大的

7、像。這個像不能用光屏承接到，是一個虛像。4、凸透鏡成像的規(guī)律及其應用物距u和焦距f的關(guān)系像的性質(zhì)像的位置應用舉例正立或倒立放大或縮小實像或虛像和物體同側(cè)還是異側(cè)像距v和焦距f的關(guān)系u>2f倒立縮小實像異側(cè)f<v<2f照相機U=2f倒立等大實像異側(cè)V=2fF<u<2f倒立放大實像異側(cè)v>2f投影儀U=f不成像U<f正立放大虛像同側(cè)放大鏡重點提示：一倍焦距分虛實，二倍焦距分大小。成實像時，物近像遠像變大；成虛像時，物近像近像變小。如果凸透鏡被遮擋住一部分，只有一部分進光，凸透鏡對光的作用不變，仍是完整的像，只是像變暗了?！暗沽⒌膶嵪瘛笔窍鄬τ谖飦碚f的，像與

8、物上下顛倒、左右相反。凡倒立的是實像，實像是倒立的；凡正立的是虛像，虛像是正立的。四、眼睛和眼鏡1、眼睛的結(jié)構(gòu)：見課本P68圖3.4-1。角膜和晶狀體的共同作用相當于一個凸透鏡；睫狀體改變晶狀體的形狀，從而改變晶狀體的焦距；虹膜調(diào)節(jié)瞳孔的大小，控制進入眼睛的光的多少。2、眼睛的視物原理：眼球好像一架照相機，眼睛的角膜和晶狀體的共同作用相當于一個凸透鏡，它把來自物體的光會聚在視網(wǎng)膜上，形成物體的像。當眼睛看近處的物體時，睫狀體收縮，帶動晶狀體變厚、折光作用增強，來自近處物體的光線會聚在視網(wǎng)膜上形成視覺。當看遠處物體時，睫狀體放松，帶動晶狀體變薄，折光作用減弱，來自遠處物體的光會聚在視網(wǎng)膜上產(chǎn)生視

9、覺。3、近視眼和遠視眼的區(qū)別近視眼遠視眼特點近視眼只能看清近處的物體，看不清遠處的物體遠視眼只能看清遠處的物體，看不清近處的物體形成原因晶狀體太厚，折光能力太強，或者眼球在前后方向上太長，來自遠處某點的光會聚在視網(wǎng)膜前，到達視網(wǎng)膜時已經(jīng)不是一點而是一個模糊的光斑晶狀體太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太擴大短，來自近處某點的光還沒有會聚成一點就到達視網(wǎng)膜，在視網(wǎng)膜上形成一外模糊的光斑矯正配戴凹透鏡配戴凸透鏡4、明視距離：正常眼睛觀察近處物體最清晰而又不疲勞的距離叫做明視距離，大約25厘米。5、透鏡的焦度：透鏡焦距的倒數(shù)叫焦度，用表示。=1/f。眼睛的度數(shù)D=100=100/f，f的單位是

10、m。重點提示：凸透鏡（遠視鏡片）的度數(shù)為正數(shù)，凹透鏡（近視鏡片）的度數(shù)為負數(shù)。五、顯微鏡和望遠鏡1、顯微鏡結(jié)構(gòu)：顯微鏡鏡筒的兩端各有一組透鏡，每組透鏡的作用都相當于一個凸透鏡，靠近眼睛的凸透鏡電做目鏡，靠近被觀察物體的凸透鏡叫做物鏡。原理：來自被觀察物體的光經(jīng)過物鏡后成一個放大的實像，目鏡的作用則像一個普通的放大鏡，把這個像再放大一次。經(jīng)過這兩次放大作用，由目鏡所得的視角比用眼睛直接觀察物體時的視角大得多，我們就可以看到肉眼看不到的小物價體了。放大倍數(shù)等于目鏡和物鏡放大倍數(shù)之積。重點提示：物體對眼睛所成視角的大小不僅和物體的大小有關(guān)，還和物體到眼睛的距離有關(guān)。2、望遠鏡 1. 結(jié)構(gòu)：由目鏡（由凸透鏡或凹透鏡組成）和物鏡（由凸透鏡組成）組成。原理：物鏡的作用是使遠處的物體在焦點附近成實像，目鏡用來把這個像放大，我們就能看清遠處的物體了。重點提示：望遠鏡物鏡焦距長，目鏡焦距短，且物鏡的第二焦點和目鏡的第一焦點重合。六、重點專攻1、正確理解會聚作用和發(fā)散作用凸透鏡（凹透鏡）對光的會聚（發(fā)散）作用是指從透鏡射出的光線相對于入射光線加大了會聚程度或減小了發(fā)散程度，即光線經(jīng)過凸透鏡（凹透鏡）并不一定會聚到一點（發(fā)散），只不過比原來的傳播方向更靠近主光軸（更遠離主光軸）。會聚作用與會聚光線