第五章透镜及其应用知识点完美整理版.docx

精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -透镜及其应用学问点学问要点透镜透镜： 透亮物质制成 （一般是玻璃） ，至少有一个表面是球面的一部分，对光起折射作用的光学元件。分类 ： 1、凸透镜：边缘薄，中心厚。2、凹透镜：边缘厚，中心薄。主光轴： 通过两个球心的直线。光心 ：通过它的光线传播方向不变，主光轴上有个特别的点。（透镜中心可认为是光心）焦点： 凸透镜能使跟主轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这点叫透镜的焦点，用“F”表示虚焦点 ：跟主光轴平行的光线经凹透镜后变得发散，发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点，这一点不是实际光线的会聚点，所以叫虚焦点。焦距： 焦点到光心的距离叫焦距，用“f ”表示。要点诠释：凸透镜：对光起会聚作用。凹透镜：对光起发散作用。生活中的透镜照相机 ：镜头相当于凸透镜，来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶片上，成倒立、缩小的实像。投影仪： 镜头相当于凸透镜，来自投影片的光通过凸透镜后成像，再经过平面镜转变光的传播方向，使屏幕上成倒立、放大的实像。放大镜： 成正立、放大的虚像。要点诠释： 生活中的透镜是凸透镜在物距处于不同条件下的详细应用。探究凸透镜成像规律试验：从左向右依次放置蜡烛、凸透镜、光屏。1、调整它们的位置，使三者在同始终线（光具座不用）。2、调整它们，使烛焰的中心、凸透镜的中心、光屏的中心在同一高度。凸透镜成像规律：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结物距（ u）像的性质倒正实虚放大或缩小像距 v应用可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结u>2f倒立实像缩小f<v<2f照相机u=2f倒立实像等大v=2f实像大小转折点f<u<2f倒立实像放大v>2f幻灯机u=f不成像像的虚实转折点u<f正立放大虚像v>u放大镜留意：1、为了使幕上的像“正立”（朝上），幻灯片要倒着插。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 1 页，共 10 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -2、照相机的镜头相当于一个凸透镜，暗箱中的胶片相当于光屏，我们调剂调焦环，并非调焦距，而是调镜头到胶片的距离，物离镜头越远，胶片就应靠近镜头。要点诠释：只要物体向焦点靠近，镜头透镜折射后所成的像都在变大。 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。 u 2f 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（或虚像），当像距小于物距时成倒立缩小的实像。=+, 像距 u 越大，像越大。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，应当让透镜靠近物体，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转变光的传播方向。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，应当让透镜靠近物体，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，应当让放大镜远离物体。眼睛和眼镜眼睛 ：眼睛中晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜，它把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像。视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把信号传输给大脑。看远处物体时，睫状肌放松，晶状体比可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 2 页，共 10 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -较薄（焦距长，偏折弱）。看近处物体时，睫状肌收缩，晶状体比较厚（焦距短，偏折强）。近视的表现：能看清近处的物体，看不清远处的物体。近视的缘由：晶状体太厚，折光才能太强，或眼球前后方向太长，致使远处物体的像成在视网膜前。近视的矫治 ：配戴凹透镜。远视的表现 ：能看清远处的物体，看不清近处的物体。远视的缘由 ：晶状体太薄，折光才能太弱，或眼球前后方向太短，致使远处物体的像成在视网膜后。远视的矫治 ：配戴凸透镜。眼镜的度数：100×焦距的倒数。要点诠释： 近视眼要配戴凹透镜矫正。远视眼要配戴凸透镜矫正。1、成像原理 :从物体发出的光线经过晶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，分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，人就可以看到这个物体了。（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。显微镜和望远镜显微镜： 物镜焦距较短，物体通过它成倒立、放大的实像（像投影仪的镜头）。目镜焦距较长，物镜成的像经过它成放大的虚像（像放大镜）。望远镜： （开普勒望远镜）物镜的作用是使远处的物体在焦点邻近成实像，目镜的作用相当于一个放大镜，用来把这个像放大。注：伽利略望远镜目镜为凹透镜，天文望远镜常用凹面镜作物镜。视角：物体的边缘跟眼睛所夹的角。视角越大，成的像越大。规律方法整合：关于两种透镜三条特别的光线：1、凸透镜三条特别光线，如下列图：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、凹透镜三条特别光线，如下列图：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行。利用这三条特出的光线来探究凸透镜的成像规律：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 3 页，共 10 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -现在，我们利用这三条光线完成凸透镜成像规律作图，作法：画始终线表示主光轴。把透镜放在主光轴中心，从透镜的位置开头在左右两边的轴上用粉笔标出等于焦距和2 倍焦距的位置。物体分别设三个位置。（u f 、f u 2f 、u 2f ）画出平行于主光轴的光线被凸透镜折射后经过焦点的光线。通过焦点的光线被凸透镜折射以后平行于主光轴射出。两条折射光线在透镜另一侧相交于一点。过这一点作垂直主光轴的线，这就是物体的像。如两条折射光线在透镜另一侧不相交，反向延长，交于物体与透镜同侧。过这一点作垂直主光轴的线，用虚线表示其成的虚像，如下列图:关于凸透镜成像规律总结如下：1、焦点是成实像和虚像的分界点。2、二倍焦距处是成放大实像和缩小实像的分界点。3、倒立的都是实像、正立的都是虚像。4、当 u>v 时，像是缩小的。反之，像是放大的。5、成实像时：当物距减小时，像距和像都增大。反之，物距增大，像和像距都减小。简言之“物近像远像变大。”6、无论是成实像仍是虚像，只要物体向焦点靠近，所成的像都变大。7、像与物左右相反，上下相反。8、凸透镜破旧或有污渍，不影响成像的完整性，只是让像变暗。9、物和像在透镜同侧的是虚像。异侧的是实像。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 4 页，共 10 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -一、透镜的基本概念及性质名称又名实物外形光学符号性质可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结凸透镜会聚透镜凹透镜发散透镜对光线有会聚作用对光线有发散作用可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1、名词：薄透镜：透镜的厚度远小于 球面的半径。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 传播方向不转变 。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、典型光路FFFF三、凸透镜成像规律及其应用1、试验：试验时点燃蜡烛，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，目的是： 使烛焰的像成在光屏中心。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 5 页，共 10 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -如在试验时，无论怎样移动光屏，在光屏都得不到像，可能得缘由有：蜡烛在焦点以内。烛焰在焦点上烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度。蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距，成像在很远的的方，光具座的光屏无法移到该位置。 2、试验结论：（凸透镜成像规律）F 分虚实 ,2f大小, 实倒虚正 ,详细见下表 :物距像的性质倒、正放、缩虚、实像距应用u>2f倒立缩小实像f<v<2f照相机f<u<2f倒立放大实像v>2f幻灯机u<f正立放大虚象|v|>u放大镜、对规律的进一步熟悉：u f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。u 2f 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（或虚像） ，当像距小于物距时成倒立缩小的实 像。成实像时：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结物距减小（增大）像距 增大（ 减小 ）像 变大（ 变小 ）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结成虚像时：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结物距减小（增大）像距 减小（ 增大 ）像 变小（ 变大 ）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结四、眼睛和眼镜可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 6 页，共 10 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -1、成像原理 :从物体发出的光线经过晶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，分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，人就可以看到这个物体了。 2、近视及远视的矫正 : 近视眼要戴凹透镜 , 远视眼要戴凸透镜 .五、显微镜和望远镜1、显微镜 :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，靠近被观看物体的凸透镜叫做物镜。来自被观看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。目镜的作用就像一个一般的放大镜，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 : 有一种望远镜也是由两组凸透镜组成的。靠近眼睛的凸透镜叫做目镜，靠近被观看物体的凸透镜叫做物镜。我们能不能看清一个物体，它对我们的眼睛所成“视角”的大小非常重要。望远镜的物镜所成的像虽然比原先的物体小，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。二、凸透镜成像规律可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 7 页，共 10 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结像的性质倒、正放、缩虚、实u>2f倒立缩小实像f<v<2f照相机、摄影机u=2f倒立等大实像V=2fF<u<2fu=f倒立放大实像不能成像v>2f幻灯机、投影仪u<f正立放大虚象|v|>u放大镜物距像距应用可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 u f 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。 u 2f 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（或虚像），当像距小于物距时成倒立缩小的实 像。=+,像距 u 越大，像越大。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，应当让透镜靠近物体，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转变光的传播方向。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、放可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 8 页，共 10 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -大的实像。要使像变大，应当让透镜靠近物体，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，应当让放大镜远离物体。四、透镜光学作图FFFF七、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，分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，人就可以看到这个物体了。（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。八、显微镜和望远镜1、显微镜 :显微镜由目镜和物镜组成，来自被观看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。 目镜的作用就像一个一般的放大镜， 把这个像再放大一次。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。可编辑资料 - 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