1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第三章 光和眼睛,3.5奇妙透镜,1/34,凸透镜和凹透镜,内容,举例或说明,透镜,最少有一个外表面是球面一部分透明光学元件是透镜,如放大镜、近视眼镜和远视眼镜镜片都是透镜,有时一滴水也是一个透镜,透镜,分类,凸透镜,中间比边缘厚透镜,凹透镜,中间比边缘薄透镜,2/34,内容,举例或说明,透镜,主光轴,经过光心和球面球心直线叫作透镜主光轴,透镜,光心,透镜中心叫作光心,凡是经过这一点光线都不改变方向,知识解读,(1)透镜镜片两个表面(或最少一个表,面)是球面一部分;,(2)表面凸透镜不一定是凸透镜,
2、表面凹,透镜不一定是凹透镜,3/34,方法技巧,:,判断透镜种类时,不能依据透镜局部厚度或透镜形状进行判断,要经过比较透镜中间和边缘厚度进行判断.,4/34,透镜对光作用,内容,说明,凸透镜,凸透镜对光有会聚作用,光经凸透镜折射后偏离原方向,向主光轴靠拢,所以它又叫会聚透镜,凹透镜,凹透镜对光有发散作用,光经凹透镜折射后偏离原方向,远离主光轴,所以它又叫发散透镜,凹对光有发散作用,凸透镜对光有会聚作用,5/34,知识解读,凸透镜对全部光都有会聚作用,凹透镜对所,有光都有发散作用.凸透镜会聚作用和凹透,镜发散作用是相对于入射光线来说,6/34,例,1 如图3-5-1所表示是光线经过透镜光路图.其
3、中正确是(),图3-5-1,解析:判断透镜对光作用,要看折射光线相对于入射光线是会聚了还是发散了.A图中折射光线要比入射光线延长线愈加“远离”主光轴,所以透镜起到发散作用,应是凹透镜,故A错误;B图中透镜对光有会聚作用,应为凸透镜,故B正确;C图中透镜对光有会聚作用,应为凸透镜,故C错误;D图中透镜对光有会聚作用,应为凸透镜,故D错误.,B,7/34,透镜焦点和焦距,内容,图示说明,焦,点,凸透镜,平行于主光轴光,经凸透镜折射后,会聚于主光轴上某一点,这一点也是光斑最小、最亮一点,叫作凸透镜焦点,用字母F表示,凹透镜,平行于主光轴光经凹透镜折射后将变成发散光线,将这些发散光线反向延长也会相交于
4、主光轴上一点,这一交点F不是实际光线会聚点,所以叫作凹透镜虚焦点,8/34,内容,图示说明,焦,距,凸透镜,从焦点到光心距离,凹透镜,从虚焦点到光心距离,知识解读,(1)凸透镜焦点为实焦点,凹透镜焦点为虚焦点;,(2)同一个透镜两个焦距是相等;,(3)平行于主光轴光线经凸透镜折射后会聚在焦,点F,9/34,要解答本题需掌握:凸透镜对光线有会聚作用,会聚作用是指经凸透镜射出光线相对于入射光线愈加“靠拢”主光轴,使光束变窄;凹透镜对光线有发散作用,发散作用是指经过凹透镜射出光线相对入射光线愈加“远离”主光轴,使光束变宽、变发散.,方法技巧,:测量凸透镜焦距方法是让太阳光经过凸透镜在白纸上会聚成一个
5、最小、最亮光斑,该光斑所在位置即为凸透镜焦点,用刻度尺量出焦点F到光心O距离即是焦距f.,10/34,例,2 将凸透镜一面正对着太阳光,另一面正对着一张白纸,调整凸透镜与白纸之间距离,使白纸上光斑最小、最亮,这时镜片中心与纸之间距离近似等于凸透镜_,平行光线会聚这一点叫作_.普通凸透镜有_个这么点.,解析:使凸透镜正对太阳,将白纸放在凸透镜后面与凸透镜平行位置,并前后移动,直到在白纸上出现一个最小、最亮光斑为止,量出这时光斑与透镜间距离,该距离就约等于凸透镜焦距.平行光线会聚这一点叫作凸透镜焦点,普通凸透镜有两个这么焦点,它们分别在凸透镜两侧.,两,焦距,焦点,11/34,利用太阳光简单测量焦
6、距方法:使凸透镜正对着太阳光,找到焦点,即光斑最小、最亮点,测量焦点到凸透镜距离,该距离即为焦距.,12/34,透镜中三条特殊光线,内容,折射光线,图示,凸透镜,平行于主光轴光线,经过另一侧焦点,经过焦点或从焦点发出光线,平行于主光轴,经过光心光线,传输方向不变,13/34,内容,折射光线,图示,凹透镜,平行于主光轴光线,折射光线反,向延长线经过,入射侧虚焦点,射向凹透镜另侧虚焦点光线,平行于主光轴,经过光心光线,传输方向不变,14/34,例,3(陕西蓝田模拟)画出如图3-5-2所表示折射光线或入射光线.,图3-5-2,图3-5-3,解析:平行于主光轴光线经凹透镜折射后,其折射光线反向延长线过
7、凹透镜虚焦点;过光心光线经凹透镜折射后传输方向不改变,如图3-5-3A所表示.平行于主光轴光线经凸透镜折射后过焦点,如图3-5-3B所表示.,答案:如图3-5-3所表示,15/34,把握不了器材中透镜部分,例,4 如图3-5-4所表示,一块玻璃砖内有一个“椭圆形气泡”,当一束平行光垂直射到玻璃砖上时,透过玻璃砖光将(),A.比原来发散,B.比原来会聚,C.仍是平行光,D.无法判断,图3-5-4,16/34,解析:题图玻璃砖中间有“椭圆形气泡”,玻璃砖两侧中间薄、边缘厚,属于凹透镜.凹透镜对光有发散作用,平行光即使垂直射入,但仍要发散,而且是两次发散,故选A.,答案:A,17/34,错解,:B或
8、C或D,注意,:错选B项是因为错误地认为中间气泡是凸透镜;错选C是误认为玻璃砖两边都是平,当一束平行光垂直射到玻璃砖上时,其传输方向不改变;错选D是对透镜认识含糊.,18/34,题型一,依据光路判断透镜种类,例,5 如图3-5-5中画出了光线经过透镜(图中未画出)情形.其中凸透镜是(),图3-5-5,A.a B.b、d C.c D.a、b、c、d,19/34,解析:从光线经过透镜情形可知,a、b、d折射光线相对于入射光线是发散,所以都是凹透镜;只有c是凸透镜,折射光线相对于入射光线变得会聚了.,答案:C,20/34,例,6 如图3-5-6所表示,小华同学让凸透镜正对着太阳光,用白纸在透镜另一侧
9、观察太阳光经过凸透镜后现象,移动白纸使光斑最小、最亮,此时光斑离凸透镜10 cm,据此我们能够确定此透镜焦距为(),A.5 cm,B.10 cm,C.15 cm,D.20 cm,图3-5-6,21/34,解析:把凸透镜正对着太阳光,在透镜另一侧放一张白纸,当白纸与凸透镜距离为10 cm时,白纸上光斑最小、最亮,这个光斑所在位置就是焦点,透镜到焦点距离就是焦距,即该凸透镜焦距是10 cm,故选B.,答案:B,22/34,题型三 三条特殊光线作图,例,7(湖南永州中考)如图3-5-7所表示,请在图中作出两条入射光线经凹透镜折射后折射光线.,图3-5-7,图3-5-8,解析:延长线过另一侧焦点光线经
10、凹透镜折射后将平行于主光轴;过光心光线经凹透镜折射后传输方向不改变,如图3-5-8所表示.,答案:如图3-5-8所表示,23/34,例,8 某小组在探究凸透镜成像规律时,不小心将透镜掉在地上碎成三块.他们不知道碎镜片焦距是否与原透镜相等,于是选取其中一块镜片,准备测量其焦距.,图3-5-9,24/34,(1)请你设计一个简单试验测量所选镜片焦距,所需光源是_(填“电光源”或“平行光源”);另外所用主要器材有_;在图3-5-9中虚线框内画出你所设计试验示意图.(图中镜片已画出),(2)测量后,发觉这块镜片焦距与原透镜焦距相等,由此他们得出“每块镜片焦距都与原透镜相等”结论.他们这种推断方法存在主
11、要问题是_.,平行光源,刻度尺、光屏,如图3-5-10所表示,只测一块镜片,焦距得出结论含有偶然性,25/34,解析:(1)测量凸透镜焦距时,一定要使平行光线平行于主光轴入射,在光屏上得到最小、最亮光斑位置才是凸透镜焦点,测量焦点到光心距离就是该透镜焦距.试验时要用光屏承接焦点,要用刻度尺测量焦距.测量凸透镜焦距试验示意图如图3-5-10所表示.(2)只测一块镜片焦距得到结论很含有偶然性,所以要测量多个碎片焦距,然后得出结论.,26/34,知识链接,(1)测量凸透镜焦距时,让平行光源平行于主光轴入射,经凸透镜折射后会聚成最小、最亮光斑,该光斑所在位置就是凸透镜焦点,测量光心到焦点距离,该距离就
12、是凸透镜焦距.,(2)测量凸透镜焦距时,要用光屏承接最小、最亮光斑,然后用刻度尺测量光心到焦点距离.,(3)经过试验数据得出试验结论,要进行屡次试验,只有一次试验不能得到科学性结论.,27/34,解读中考,:,本节主要考查凸透镜、凹透镜对光线作用、特点及它们焦点、焦距,其中依据透镜对光线作用特点来完成光路图是考查中难点.出题形式有填空题、选择题和作图题,偶然也有试验题或简答题.,28/34,考点一,透镜光路图,教材第68页“作业第2题”(节选),依据图3-54中各图所给出入射光线或折射光线,画出对应折射光线或入射光线.,图3-54,29/34,例,9(四川德阳中考)作出图3-5-11中所缺光线
13、图3-5-11,解析:过凸透镜焦点光线经凸透镜折射后平行于主光轴,如图3-5-12所表示.,图3-5-12,答案:如图3-5-12所表示,30/34,31/34,例,10 某物理学习小组选择如图3-5-13甲所表示四个透镜进行探究试验(其中,A,、,B,和,C,、,D,是两组形状分别相同凸透镜,它们分别用玻璃、塑料和水晶制作而成):,关键素养,图3-5-13,32/34,(1)为了探究凸透镜焦距大小与透镜球形表面弯曲程度关系,小组同学应选择图中哪两个凸透镜做试验?答:_(填字母序号);器材确定后,接着小组同学让一束与主光轴平行光,分别经过两凸透镜后会聚于焦点处,如图乙、丙所表示.比较两次试
14、验现象,能够得到结论是:凸透镜表面越凸,凸透镜焦距越_.,(2)假如选择,A,、,B,两个透镜,他们还能够探究凸透镜焦距大小与_关系.,(3)这次探究活动中,利用一个主要科学研究方法是_.,控制变量法,A,、,C,短,材料,33/34,解析:(1)要探究凸透镜焦距大小与透镜球形表面弯曲程度关系,应选择材料相同而透镜球形表面弯曲程度不一样透镜做试验,由题图甲可知,应选,A,、,C,;由题图乙、丙可知,凸透镜表面越凸,凸透镜焦距越短.(2)由题图甲可知,,A,、,B,两个凸透镜球形表面弯曲程度相同,而材料不一样,所以能够用它们探究凸透镜焦距大小与材料关系.(3)探究活动中,利用一个主要科学研究方法是控制变量法.,34/34,






