透镜及其应用

1、第 透镜及其应用 篇一：透镜及其应用的思维导图 篇二：人教版初中物理透镜及其应用讲义 教学目标 1.认识凸透镜和凹透镜的结构特点，并能将二者区分。 2.认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用，会完成光路图。 3.知道凸透镜和凹透镜的焦点和焦距。 4.理解凸透镜的成像规律，并会用此规律解决问题。 5.了解凸透镜成像的应用。 6.知道近视眼和远视眼的成因与矫正方法。 重点难点 凸透镜成像规律及应用 一、疑难讲解 日常生活中常见的折射现象是填空题和简答题的最好物理模型。凸透镜对光线的作用在作图题中经常出现，特别是特殊光线经过凸透镜的折射光路图，同时，实验研究凸透镜成像规律，运用凸透镜成像规律，分析解

2、决问题仍是这部分的重点。 u 2f缩小 倒立 实像 2f v f U=2f等大 倒立 实像 v=2f 2f u f放大 倒立 实像 v 2f U=f不成像 u f放大 正立 虚像 二、知识点梳理 1、透镜的基本概念及性质 主光轴：通过两个球面球心的直线。 光心：（O）即薄透镜的中心。性质：通过光心的光线传播方向不改变。 焦点（F）：凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这个点叫焦点。 焦距（f）：焦点到凸透镜光心的距离。 2、凸透镜成像规律 凸透镜成像规律 uf是成实像和虚象，正立像和倒立像，像物同侧和异侧的分界点。 u2f是像放大和缩小的分界点 当像距大于物距时成放大的实像（或虚

3、像），当像距小于物距时成倒立缩小的实像。 透镜应用 （1）照相机：镜头是凸透镜 物体到透镜的距离（物距）大于二倍焦距，成的是倒立、缩小的实像； 要使像变大，应该让透镜靠近物体，远离胶卷 （2）投影仪：投影仪的镜头是凸透镜； 投影仪的平面镜的作用是改变光的传播方向； 物体到透镜的距离（物距）小于二倍焦距，大于一倍焦距，成的是倒立、放大的实像； 要使像变大，应该让透镜靠近物体，远离屏幕 （3）放大镜：放大镜是凸透镜； 放大镜到物体的距离（物距）小于一倍焦距，成的是放大、正立的虚像； 要让物体更大，应该让放大镜远离物体； 3、凸透镜成像动态分析 像距与物距的关系： 成实像时： 物距减小 （增大） 像

4、距增大 （减小） 像变大 （变小） 物距与像距移动方向相同（物距变大，像距变小；物距变小，像距变大）。 像的大小变化与像距的变化情况成正比（像距变小，像也变小；像距变大，像也变大） 成虚像时： 物距减小 （增大） （像变小 （变大） 4、透镜光学作图 （1）过光心的光线经透镜后传播方向不改变； （2）平行于主光轴的光线，经凸透镜后经过焦点；经凹透镜后向外发散，但其反向延长线必过焦点（所以凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光有发散作用）； （3）经过凸透镜焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴；射向异侧焦点的光线经凹透镜后平行于主光轴。 5、近视、远视及矫正方法 （1）成像原理: 从物体发出的光线经过晶

5、状体等一个综合的凸透镜在视网膜上行成倒立，缩小的实像（眼睛的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏（胶卷） （2）近视及远视的矫正方法：近视眼：物体成像在视网膜前，用凹透镜矫正； 远视眼：物体成像在视网膜后，用凸透镜矫正。 6、显微镜和望远镜 （1）显微镜: 显微镜由目镜和物镜组成，来自被观察物体的光经过物镜后成一个放大的实 像，道理就像投影仪的镜头成像一样；目镜的作用则像一个普通的放大镜，把这个像再放大一次。经过这两次放大作用，我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。 （2）望远镜: 望远镜由目镜和物镜组成，物镜使物体成缩小、倒立的实像，目镜相当于放大镜，成放大的像。我们能不能看清一个物体，它对我

6、们的眼睛所成“视角”的大小十分重要。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。 三、典型例题 例1图32中正确表示了光通过透镜的是( ) A甲图 B 乙图 C丙图 D丁图 思路分析 根据凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用，对比观察入射前和出射后光的变化情况光通过甲图中的凸透镜变得比原来会聚了，光通过乙图中的凹透镜变得比原来会聚了，光通过丙图中的凸透镜变得比原来发散了，光通过丁图中的凹透镜变得比原来会聚了透镜对光的(明确会聚和发散的区别)“会聚”作用和“发散”作用并非只是针对平行于主轴的平行光而言，“会聚作用”应该理解为出射光

7、比入射光会聚了一些；“发散作用”应该理解为出射光比入射光发散了一些，图3-3所示正确为 A 例2物体放在距凸透镜前30cm的位置上时，在另一侧的光屏上能够得到放大的倒立的像，透镜的焦距可能是( ) A75cm B20cm C30cm D40cm 思路分析 物体通过透镜成放大倒立实像的条件是物体在透镜的焦点到2倍焦距之间，因此f 30cm 2f，由此可以算出30cm f 15cm，在答案中找出满足条件的选项 (这点是分析本题的关键 ) 篇三：物理单元知识点整理-透镜及其应用 透镜及其应用 用凸透镜正对太阳，调整凸透镜到纸的距离，使纸上形成 最小 、最亮的光斑，那么这个光斑在凸透镜的焦点上 关于两

8、种透镜三条特殊的光线： 1、凸透镜三条特殊光线， A.与主光轴平行的光线经透镜折射过焦点 B.过光心的光线传播方向不变； C、过焦点的光线经透镜折射后与主光轴平行。 2、凹透镜三条特殊光线 A与主光轴平行的光线经透镜折射后反向延长线过焦点； B、过光心的光线传播方向不变 C、射向对侧焦点的光线经透镜折射后与主光轴平 1 例题1. 下列说法正确的是（ ） A.不论是凸透镜还是凹透镜，经过光心的光线方向不改变 B.不论是凸透镜还是凹透镜，他们的光学性质都是由于光线透过时，在两侧表面发生了两次折射形成的 C.凸透镜对光线有会聚作用，所以通过凸透镜的光线一定相交于一点 D.凹透镜对光线有发散作用，所以

9、通过凹透镜的光线一定是发散开的 例题2. 关于像，下列说法中正确的是（ ） A.凸透镜成虚像时，因用光屏接收不到，所以人眼也看不到 B.虚像都是由光的反射形成的，实像都是由光的折射形成的 C.虚像总是放大的，实像有时是放大的有时是缩小的 D.虚像用眼可以看到，用光屏接收不到 例题3.请在图中填透镜、面镜 . （二）生活中的透镜 2 实像：用光屏能承接的 虚像：不能用光屏能承接的 实像异侧（物体与像在镜头两侧）倒立虚像同侧（物体与像在镜头同侧）正立 例题4. 以下说法正确的是（ ） A.用显微镜观察时像是正立的，用天文望远镜观察时像是倒立的 B.用显微镜观察时像是倒立的，用天文望远镜观察时像是正

10、立的 C.用显微镜和天文望远镜观察到的像都是正立的 D.用显微镜和天文望远镜观察到的像都是倒立的 例题5. 关于四种光学仪器的成像情况，以下说法中正确的是（ ） A.放大镜成正立放大的像 B.照相机成正立缩小的像 C.投影仪成倒立缩小的像 D.幻灯机成正立缩小的像 例题6. 放幻灯时，银幕上出现了一面旗，它的形状如图中的A相似，则幻灯机上的旗应是图中（ ） （三）探究凸透镜成像的规律 1、物距：物距是物体到凸透镜的距离，用u表示。 2、像距：像距是像到凸透镜的距离，用v表示。 3、实验：器材：光具座、凸透镜、光屏、刻度尺、蜡烛、火柴等 步骤： A、依次将点燃的蜡烛、透镜、光屏安放在光具座上，调

11、整火焰的中心、透镜的光心、光屏的中心在同一高度上。 B、调节蜡烛到透镜的距离，使u2f，左右移动光屏，直到在光屏上能够看到烛焰的清晰的像，记下此时的物距和像距的大小。这时我们会看到光屏上出现相对蜡烛倒立的缩小的像，此时像位于一倍焦距和二倍焦距之间。 C、把蜡烛移向凸透镜，仍保持它们的距离大于2倍焦距，再移动光屏。可以观察到还是倒立的缩小的实像。像的位置仍在一倍焦距与二倍焦距之间。但与步骤B相比像远离了透镜，即像距大了。蜡烛移动到距透镜2 倍焦距处，移动光屏可以在距离透镜2 倍焦距处观察到倒立的与烛焰等大的实像。像的位置也在2倍焦距处。 D、调节蜡烛到透镜的距离，使f u 2f，左右移动光屏，直

12、到在光屏上能够看到烛焰的清晰的像，记下此时的物距的像距的大小。这时我们会看到在光屏上出现与蜡烛相比倒立、放大有像，像的位置在凸透镜的二倍焦距以处。 E、继续减小蜡烛到透镜的距离，当u f时，移动光屏，在光屏上找不到蜡烛的像。透过透镜，会看到在 3 和蜡烛同侧，有一个正立的放大的像。这个像不能用光屏承接到，是一个虚像。 4 重点提示：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小。 成实像时，物近像远像变大；成虚像时，物近像近像变小。 如果凸透镜被遮挡住一部分，只有一部分进光，凸透镜对光的作用不变，仍是完整的像，只是像变暗了。 “倒立的实像”是相对于物来说的，像与物上下颠倒、左右相反。凡倒立的是实像，实像是倒立

13、的；凡正立的是虚像，虚像是正立的。 例题7.将一个凸透镜正对着太阳光，在距凸透镜20 cm的纸上接到一个很小的亮斑.当将一个物体放在距这个透镜50 cm处时，在凸透镜的另一侧可以得到（ ） A.倒立、放大的实像B.倒立、缩小的实像 C.正立、放大的实像D.正立、缩小的实像 例题8.将一个物体放在距凸透镜20 cm处时，用光屏可接收到一个放大的像.这个凸透镜的焦距可能是（ ） A.20 cm B.10 cm C.30 cm D.15 cm 例题9. 在探究凸透镜成像规律的实验中，当凸透镜、光屏和烛焰的位置如图所示时，光屏上能成一清晰的像，则 ( ) A. 所成的像是正立缩小的实像 B. 所成的像

14、是倒立缩小的实像 C. 把凸透镜向左移动，调整光屏的位置，得到的像变大 D. 把凸透镜向右移动，调整光屏的位置，得到的像变大 （四）眼睛和眼镜 1角膜和晶状体的共同作用相当于一个凸透镜；睫状体改变晶状体的形状，从而改变晶状体的焦距；虹膜调节瞳孔的大小，控制进入眼睛的光的多少。 2、眼睛的视物原理：眼球好像一架照相机，眼睛的角膜和晶状体的共同作用相当于一个凸透镜，它把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像。 当眼睛看近处的物体时，睫状体收缩，带动晶状体变厚、折光作用增强，来自近处物体的光线会聚在视网膜上形成视觉。当看远处物体时，睫状体放松，带动晶状体变薄，折光作用减弱，来自远处物体的光会聚在视

15、网膜上产生视觉。 4 4、明视距离：正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离叫做明视距离，大约25厘米。 5、透镜的焦度： 透镜焦距的倒数叫焦度，用表示。=1/f。眼睛的度数用D表示，D=100/f，f的单位是m。 重点提示：凸透镜（远视镜片）的度数为正数，凹透镜（近视镜片）的度数为负数。 近视远视成因及矫正图 （五）显微镜和望远镜 1、显微镜（物镜实像目镜虚像） 结构：显微镜镜筒的两端各有一组透镜，每组透镜的作用都相当于一个凸透镜，靠近眼睛的凸透镜叫做目镜，靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜。 原理：来自被观察物体的光经过物镜后成一个放大的实像，目镜的作用则像一个普通的放大镜，把这个像再放大一

16、次。经过这两次放大作用，由目镜所得的视角比用眼睛直接观察物体时的视角大得多，我们就可以看到肉眼看不到的小物体了。放大镜倍数等于目镜和物镜放大倍数之积。 重点提示：物体对眼睛所成视角的大小不仅和物体的大小有关，还和物体到眼睛的距离有关。 2、望远镜（开普勒望远镜目镜凸物镜凸，伽利略目镜凹，反射式望远镜物镜凹目镜凸）（物镜实像目镜虚像） 结构：由目镜（由凸透镜或凹透镜组成）和物镜（由凸透镜组成）组成。 原理：物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像，目镜用来把这个像放大，就能看清远处的物体了。 重点提示：望远镜物镜焦距长，目镜焦距短，且物镜的第二焦点和目镜的第一焦点重合。 伽利略望远镜原理 反射式望远镜原理 重点专攻 1、正确理解会聚作用和发散作用 凸透镜（凹透镜）对光的会聚（发散）作用是指从透镜射出的光线相对于入射光线加大了会聚程度或减小了发散程度，即光线经过凸透镜（凹透镜）并不一定会聚到一点（发散），只不过比