第三讲透镜及其应用课件

1、 第三讲第三讲 透镜透镜及其应用及其应用一、透镜一、透镜概念概念能能 的镜子。的镜子。 类型类型凸透镜凸透镜凹透镜凹透镜结构特结构特征征中间中间 ， 边缘边缘 。中间中间 ， 边缘边缘 。对光线对光线的作用的作用凸透镜对光线有凸透镜对光线有 作用，又叫会聚透镜作用，又叫会聚透镜凹凸镜对光线有发散凹凸镜对光线有发散作用，又叫发散透镜。作用，又叫发散透镜。实际实际应用应用 照相机、投影仪、照相机、投影仪、放大镜、远视镜放大镜、远视镜近视镜近视镜5、相关相关概念：概念：主光轴、光心主光轴、光心O、焦点、焦点F、焦距、焦距f、 物距物距u、像距、像距v。6、【易错点】【易错点】（1）会聚作用与会聚光线

2、：）会聚作用与会聚光线：会聚作用是指光线经凸会聚作用是指光线经凸透镜后折射光线更靠近主光轴，使光束变窄。会聚透镜后折射光线更靠近主光轴，使光束变窄。会聚光线是指经透镜后会聚于一点光线是指经透镜后会聚于一点。（2）发散作用与发散光线：）发散作用与发散光线：光线经凹透镜后，折射光线经凹透镜后，折射光线更远离主光轴，光束变宽。（作图说明）。光线更远离主光轴，光束变宽。（作图说明）。7、三条特三条特殊光线殊光线：完完成光路图成光路图（1）凸透镜中三条特殊光线）凸透镜中三条特殊光线：A、过光心的光线、过光心的光线 。B、平行于主光轴的光线经透镜折射、平行于主光轴的光线经透镜折射后后 。C、经焦点射出的光

3、线经透镜后、经焦点射出的光线经透镜后 。（2）凹透镜中三条特殊光线）凹透镜中三条特殊光线：A、过光心的光线、过光心的光线 。B、正对另一侧焦点的光线，、正对另一侧焦点的光线， 。C、平行于主光轴的光线，、平行于主光轴的光线， 。【提示】【提示】凸透镜的表面越凸，焦距越短，折光能力凸透镜的表面越凸，焦距越短，折光能力越强越强。仍遵守光路可逆原理。仍遵守光路可逆原理。二、凸透镜的成像规律：二、凸透镜的成像规律：1、凸透镜成像规律、凸透镜成像规律：（1）列表法：）列表法：物距物距u像距像距v像像 的的 性性 质质 应用应用正倒正倒虚实虚实与物相比与物相比像物在像物在uv=f实像实像会聚一点会聚一点异

4、侧异侧测量测量fu2ffv2f倒立倒立实像实像缩小缩小照相机照相机u=2fv=2f倒立倒立实像实像等大等大测焦距测焦距fu2fv2f倒立倒立实像实像放大放大缩小缩小u=f平行光，不成像平行光，不成像 uf 正立正立虚像虚像放大放大同侧同侧 （2）口诀法：）口诀法：一焦分虚实，二焦分大小；实像异侧一焦分虚实，二焦分大小；实像异侧倒，虚像同侧正；成实像时，物近像远像变大；成虚倒，虚像同侧正；成实像时，物近像远像变大；成虚像时，物远像远像变大。像时，物远像远像变大。2、凸透镜的成像原理凸透镜的成像原理：两两次折射，用三条特殊光次折射，用三条特殊光线作图说明线作图说明。【注意】【注意】若用纸板挡住凸透

5、镜的上半部（或烂掉），若用纸板挡住凸透镜的上半部（或烂掉），透过下半部的光仍能会聚起来组成物体完整的像，透过下半部的光仍能会聚起来组成物体完整的像，但会聚的光少了，所得的像亮度变小。但会聚的光少了，所得的像亮度变小。3、成像、成像光路图：光路图：三、凹透镜成像规律：三、凹透镜成像规律：正立缩小的虚像正立缩小的虚像。 【易错点】【易错点】放大的像与像变大。放大的像与像变大。四、生活中的透镜：四、生活中的透镜： 1、放大镜、放大镜：（1）结构：凸透镜）结构：凸透镜。（2）成像条件：）成像条件：uf，正立放大的虚像，正立放大的虚像。（3）调节：物距变大，像距变大，像也变大。）调节：物距变大，像距变大

6、，像也变大。 2、幻灯机：、幻灯机：（1）结构：镜头）结构：镜头凸透镜，幻灯片凸透镜，幻灯片物体，银幕物体，银幕光屏。光屏。（2）成像原理：）成像原理：2fuf，成倒立放大的实像。要成正，成倒立放大的实像。要成正立的像，幻灯片要倒插。立的像，幻灯片要倒插。（3）调节：要使像变大，使凸透镜与幻灯片的距离减）调节：要使像变大，使凸透镜与幻灯片的距离减小，同时远离屏幕。小，同时远离屏幕。3、投影仪、投影仪：（1）构造：镜头）构造：镜头凸透镜，屏幕凸透镜，屏幕光屏，平面镜。光屏，平面镜。（2）成像原理：）成像原理：2fuf，倒立放大的实像。平面镜，倒立放大的实像。平面镜的作用：改变光的传播方向，使像投

7、在屏幕上的作用：改变光的传播方向，使像投在屏幕上。（3）调节：要使像变大，应减小物距，同时增大像距，）调节：要使像变大，应减小物距，同时增大像距，即镜头下移，投影仪远离屏幕即镜头下移，投影仪远离屏幕。4、照相机、照相机：（1）构造：镜头）构造：镜头凸透镜，胶卷凸透镜，胶卷光屏，景物光屏，景物物。物。镜头到底片镜头到底片像距，景物离镜头像距，景物离镜头物距物距。（2）成像原理：）成像原理：u2f，倒立缩小的实像，倒立缩小的实像。（3）调节：由远景拍近景时，物距减小，像距增大，）调节：由远景拍近景时，物距减小，像距增大，像也增大。即镜头向外伸出一些，离胶片远一些（暗像也增大。即镜头向外伸出一些，离

8、胶片远一些（暗箱拉长些）。箱拉长些）。5、显微镜、显微镜：（1）构造：物镜、目镜）构造：物镜、目镜两个凸透镜两个凸透镜。（2）成像原理：物镜）成像原理：物镜2fuf，目镜，目镜uf，两次，两次放大放大。6、望远镜、望远镜（1）构造：物镜（大一些），目镜。）构造：物镜（大一些），目镜。（2）成像原理：物镜：）成像原理：物镜：u2f，目镜：，目镜：uf。【提示】。【提示】看远处物体大小与视角关系。看远处物体大小与视角关系。五、眼睛和眼镜五、眼睛和眼镜：1、结构：一架精密的照相机。晶状体、结构：一架精密的照相机。晶状体凸透镜，视凸透镜，视网膜网膜光屏光屏。2、视物原理：、视物原理：u2f，成倒立缩小

9、的实像。，成倒立缩小的实像。项目项目正常眼正常眼近视眼近视眼远视眼远视眼外形外形焦距焦距调节调节调节焦距，即晶状调节焦距，即晶状体的厚薄体的厚薄比正常眼的焦比正常眼的焦距距 ，比正常眼的焦比正常眼的焦距距 ，对光对光线的线的作用作用远处、近处物体的远处、近处物体的像成在视网膜上像成在视网膜上折光能力大，折光能力大，远处物体的像远处物体的像成在视网膜成在视网膜 。折光能力小，近折光能力小，近处物体的像成在处物体的像成在视网膜视网膜 。矫正矫正方法方法配带配带 透镜透镜配带配带 透镜透镜【比较】【比较】照相机和眼睛：原理相同、结构类似、调照相机和眼睛：原理相同、结构类似、调节不同。节不同。 思维拓

10、展思维拓展 一、分辨凸透镜和凹透镜：一、分辨凸透镜和凹透镜：1、用手摸：、用手摸： 。2、平行光检测：对光起会聚作用的是凸透镜。、平行光检测：对光起会聚作用的是凸透镜。反反 之之，是凹透镜。，是凹透镜。3、用光屏检测：能在光屏上成像的是凸透镜。、用光屏检测：能在光屏上成像的是凸透镜。4、看近处物体（如书上的字），放大的是凸透镜、看近处物体（如书上的字），放大的是凸透镜， 缩小缩小的是凹透镜。看远处的物体（远处的树的是凹透镜。看远处的物体（远处的树），）， 成成倒立的像的是凸透镜。倒立的像的是凸透镜。 二、实像和虚像二、实像和虚像：1、成像原理不同、成像原理不同。2、接收方法不同、接收方法不同。

11、3、成像性质上区别：实像倒立，虚像正立。、成像性质上区别：实像倒立，虚像正立。 三、抽象凸透镜三、抽象凸透镜：1、水水透镜透镜：装水的玻璃杯、装水的圆形金鱼缸、：装水的玻璃杯、装水的圆形金鱼缸、装水的塑料袋、装水的矿泉水瓶、水滴装水的塑料袋、装水的矿泉水瓶、水滴。2、冰凸透镜：磨冰起火、冰凸透镜：磨冰起火。3、仪器中的凸透镜：温度计的外壳做成圆形或凸、仪器中的凸透镜：温度计的外壳做成圆形或凸起的。起的。四、凸透镜焦距的测量方法四、凸透镜焦距的测量方法：1、太阳光聚焦法、太阳光聚焦法：凸透镜正对太阳光，另一侧放：凸透镜正对太阳光，另一侧放一张白纸，调节白纸与凸透镜之间的距离，使白纸一张白纸，调节

12、白纸与凸透镜之间的距离，使白纸上出现最小最亮的光斑，再用直尺测出白纸与凸透上出现最小最亮的光斑，再用直尺测出白纸与凸透镜之间的距离即为焦距镜之间的距离即为焦距。2、平行光会聚焦点法、平行光会聚焦点法：3、二倍焦距法：、二倍焦距法：成倒立等大实像时，成倒立等大实像时，u=v=2f。4、焦点不成像法：、焦点不成像法：调节凸透镜与物体之间的距离，调节凸透镜与物体之间的距离，从看得见到刚好看不见，从看得见到刚好看不见，u=f。5、焦点入射成平行光：、焦点入射成平行光：u=f。科学探究：凸透镜成像规律。科学探究：凸透镜成像规律。实验实验装置装置安装安装调节调节实验实验1、蜡烛、光屏分居法线两侧。、蜡烛、光屏分居法线两侧。2、点燃蜡烛，调节高度，、点燃蜡烛，调节高度，使凸透镜、光屏、烛焰三者中心在同一高度，目的使像使凸透镜、光屏、烛焰三者中心在同一高度，目的使像成在光屏中央。成在光屏中央。3、由远及近或由近及远的移动蜡烛直由远及近或由近及远的移动蜡烛直至光屏上出现最亮、最清晰的像为止。至光屏上出现最亮、最清晰的像为止。拓展拓展1、用物体遮挡住凸透镜一部分，光屏上能成完整的像，、用物体遮挡住凸透镜一部分，光屏上能成完整的像，但像