光学透镜的应用PPT讲稿.ppt
光学透镜的应用第1页，共30页，编辑于2022年，星期四一、透镜第2页，共30页，编辑于2022年，星期四透透镜镜透镜的种类透镜的种类凸透镜凸透镜定义：中间厚、边缘簿的透镜定义：中间厚、边缘簿的透镜符号：符号：凹透镜凹透镜定义：中间簿、边缘厚的透镜定义：中间簿、边缘厚的透镜符号：符号：透镜对光线的作用透镜对光线的作用凸透镜对光有会聚作用凸透镜对光有会聚作用凹透镜对光有发散作用凹透镜对光有发散作用第一节第一节 透镜透镜第3页，共30页，编辑于2022年，星期四第一节第一节 透镜透镜（一）分类：（一）分类：1、凸透镜、凸透镜 中间厚、边缘薄中间厚、边缘薄的透镜叫做凸的透镜叫做凸透镜。透镜。2、凹透镜、凹透镜中间薄、边缘厚中间薄、边缘厚的透镜叫做凹的透镜叫做凹透镜。透镜。第4页，共30页，编辑于2022年，星期四第一节第一节 透镜透镜（二）主光轴和光心（二）主光轴和光心1、透镜上通过球心的直线CC叫做主光轴。2、每个透镜主轴上都有一个点，凡是通过该点的光，其传播方向不发生改变，这个点叫光心。第5页，共30页，编辑于2022年，星期四第一节第一节 透镜透镜（三）对光线作用及光路（三）对光线作用及光路1、光线透过凸透镜折射，折射光线传播方向比入射光线的传播方向、光线透过凸透镜折射，折射光线传播方向比入射光线的传播方向更靠近主光轴。更靠近主光轴。第6页，共30页，编辑于2022年，星期四第一节第一节 透镜透镜2、光线通过凹透镜折射后，折射光线传播方向比原入射光线的、光线通过凹透镜折射后，折射光线传播方向比原入射光线的传播方向更远离主光轴。传播方向更远离主光轴。第7页，共30页，编辑于2022年，星期四1、凸透镜的焦点、焦距、凸透镜的焦点、焦距凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在主光轴上一点，这个点叫做焦点，焦点到光心的距离叫做焦距。（四）、焦点和焦距（四）、焦点和焦距凸透镜有两个相互对称的实焦点，凸透镜有两个相互对称的实焦点，同一透镜两侧的焦距相等。同一透镜两侧的焦距相等。第一节第一节 透镜透镜第8页，共30页，编辑于2022年，星期四2、凹透镜的焦点、焦距、凹透镜的焦点、焦距 凹透镜凹透镜能使平行于主光轴的光散，发散光线的反向延长线交于主光轴上一点，这个点叫做焦点。焦点到光心的距离叫做焦距。凹透镜有两个相互对称的虚焦点，凹透镜有两个相互对称的虚焦点，同一透镜两侧的焦距相等。同一透镜两侧的焦距相等。第一节第一节 透镜透镜第9页，共30页，编辑于2022年，星期四第一节第一节 透镜透镜（五）、焦距与会聚能力的关系（五）、焦距与会聚能力的关系1、凸透镜焦距的大小表示其会聚能力的强弱凸透镜焦距的大小表示其会聚能力的强弱，焦距越小，会聚能力越强。，焦距越小，会聚能力越强。凹透镜焦距的大小表示其发散能力的强弱凹透镜焦距的大小表示其发散能力的强弱，焦距越小，发散能力越强。，焦距越小，发散能力越强。2、同种光学材料制成的凸透镜表面的凸起程度决定了它的焦距的长短。同种光学材料制成的凸透镜表面的凸起程度决定了它的焦距的长短。表面越凸，焦距越短，会聚能力越强。表面越凸，焦距越短，会聚能力越强。同种光学材料制成的凹透镜表同种光学材料制成的凹透镜表面的凹陷程度决定了它的焦距的长短面的凹陷程度决定了它的焦距的长短。表面越凹，焦距越短，发散能。表面越凹，焦距越短，发散能力越强。力越强。3、每个凸透镜的焦距是一定的。每个凹透镜的焦距是一定的。每个凸透镜的焦距是一定的。每个凹透镜的焦距是一定的。（同一（同一透镜不同颜色的色光焦距不相同。）透镜不同颜色的色光焦距不相同。）第10页，共30页，编辑于2022年，星期四（六）、透镜的三条特殊光线（六）、透镜的三条特殊光线(平行于主光轴）平行于主光轴）(过凸透镜焦点）过凸透镜焦点）(过凸透镜光心）过凸透镜光心）FFoFFoFFo(平行于主光轴）平行于主光轴）(延长线过凹透镜虚焦点）延长线过凹透镜虚焦点）(过凹透镜光心）过凹透镜光心）FFoFFoFFo第一节第一节 透镜透镜第11页，共30页，编辑于2022年，星期四1、辨别凸透镜和凹透镜的方法：、辨别凸透镜和凹透镜的方法：（1）、用手摸透镜，中间厚、边缘薄的是凸透镜；中间薄、边缘厚的）、用手摸透镜，中间厚、边缘薄的是凸透镜；中间薄、边缘厚的是凹透镜；是凹透镜；（2）、让透镜正对太阳光，移动透镜，在纸上能的到较小、较亮）、让透镜正对太阳光，移动透镜，在纸上能的到较小、较亮光斑的为凸透镜，否则为凹透镜；光斑的为凸透镜，否则为凹透镜；（3）、用透镜看字，能让字放大的是凸透镜，字缩小的是凹透镜；）、用透镜看字，能让字放大的是凸透镜，字缩小的是凹透镜；（4）、用平行光检测，对光起会聚作用的是）、用平行光检测，对光起会聚作用的是凸透镜，对光起发散作凸透镜，对光起发散作用的是用的是凹透镜；凹透镜；（5）、用光屏检测，能在光屏上呈现像的是）、用光屏检测，能在光屏上呈现像的是凸透镜，不凸透镜，不 能在能在光屏上呈现像光屏上呈现像的是的是凹透镜。凹透镜。（七）、相关知识：（七）、相关知识：第一节第一节 透镜透镜第12页，共30页，编辑于2022年，星期四第一节第一节 透镜透镜2、粗略测量凸透镜焦距的方法：、粗略测量凸透镜焦距的方法：（1）会聚法：）会聚法：使凸透镜正对太阳光（太阳光是平行光，使太阳光平行于使凸透镜正对太阳光（太阳光是平行光，使太阳光平行于凸透镜的主光轴），下面放一张白纸，调节凸透镜到白纸的距离，直到白凸透镜的主光轴），下面放一张白纸，调节凸透镜到白纸的距离，直到白纸上光斑最小、最亮为止，然后用刻度尺量出凸透镜到白纸上光斑中心的纸上光斑最小、最亮为止，然后用刻度尺量出凸透镜到白纸上光斑中心的距离就是凸透镜的焦距。距离就是凸透镜的焦距。（2）物像等大法：）物像等大法：在光具座上依次放上光屏、凸透镜、蜡烛，保持凸透镜不在光具座上依次放上光屏、凸透镜、蜡烛，保持凸透镜不动，同时移动蜡烛和光屏，直到光屏上出现倒立的与蜡烛等大的像为止，则物动，同时移动蜡烛和光屏，直到光屏上出现倒立的与蜡烛等大的像为止，则物距于像距的一半即焦距距于像距的一半即焦距（3）焦点入射法：）焦点入射法：在凸透镜的一侧放一光屏，另一侧放一点光源（如蜡烛、小在凸透镜的一侧放一光屏，另一侧放一点光源（如蜡烛、小灯泡），沿主光轴移动，直到光屏上得到一个与透镜直径相等的光斑为止，测出灯泡），沿主光轴移动，直到光屏上得到一个与透镜直径相等的光斑为止，测出光源与透镜距离即为焦距。光源与透镜距离即为焦距。第13页，共30页，编辑于2022年，星期四二、凸透镜成像规律二、凸透镜成像规律第14页，共30页，编辑于2022年，星期四FF2F2F二、凸透镜成像规律二、凸透镜成像规律第15页，共30页，编辑于2022年，星期四凸透镜成像的规律凸透镜成像的规律物距（物距（u）像的性质像的性质像的性质像的性质应用应用倒立或正倒立或正倒立或正倒立或正立立立立放大或缩放大或缩放大或缩放大或缩小小小小实像或虚实像或虚实像或虚实像或虚像像像像像距（像距（v）u u2f2f倒立倒立缩小缩小实像实像fv2f照相机照相机u2f倒立倒立等大等大实像实像v2ffu2f倒立倒立放大放大实像实像v2f投影仪投影仪uf不成像、得到一束平行光不成像、得到一束平行光探照灯探照灯uf正立正立放大放大虚像虚像放大镜放大镜二、凸透镜成像规律二、凸透镜成像规律第16页，共30页，编辑于2022年，星期四 凸透镜成像规律：（1 1）：）：焦点焦点是成实像和虚像的是成实像和虚像的分界点分界点，物体焦点以，物体焦点以外外成成实像实像，焦点以，焦点以内内成成虚虚像像。（2 2）：）：二倍焦距二倍焦距是成放大和缩小像实的是成放大和缩小像实的分界点分界点 ，物体在二倍焦距以，物体在二倍焦距以外外成成缩小缩小实像实像，在二倍焦距以，在二倍焦距以内内成成放大实像放大实像。（3 3）：）：实像实像在透镜在透镜两侧倒立两侧倒立，虚像虚像在透镜在透镜同同侧正立。侧正立。（4 4）：）：uvuv,像是像是缩小缩小的，的，uvu2fu2f ）第22页，共30页，编辑于2022年，星期四2、投影仪 投影仪是根据物体位于凸透镜的二倍焦距与一倍焦距投影仪是根据物体位于凸透镜的二倍焦距与一倍焦距之间之间（）成成 像制成的。像制成的。2fuf2fuf倒立的倒立的、放大的放大的、实实平面镜的作用是改变光的传播方向，使得射向天花板的光在屏幕上成像。第23页，共30页，编辑于2022年，星期四.Ff小于焦距小于焦距f f f 物体到凸透镜的距离物体到凸透镜的距离_时，时，成正立、放大的虚像的原理成正立、放大的虚像的原理 放大镜是根据放大镜是根据3 3、放大镜、放大镜第24页，共30页，编辑于2022年，星期四4.4.眼睛与眼镜眼睛与眼镜 远视眼近视眼近视眼配带凹凹透镜近视眼配带凸凸透镜第25页，共30页，编辑于2022年，星期四晶状体太厚，折光能力太强，或者晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，成像于视眼球在前后方向上太长，成像于视网膜前。网膜前。成因成因：矫正矫正：配戴用凹透镜做成的近视眼镜。配戴用凹透镜做成的近视眼镜。近视眼及其矫正近视眼及其矫正第26页，共30页，编辑于2022年，星期四 远视眼及其矫正远视眼及其矫正成因：成因：晶状体太薄，折光能力太弱，晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短，或者眼球在前后方向上太短，成像于视网膜后。成像于视网膜后。配戴用凸透镜做成的远视配戴用凸透镜做成的远视眼镜。（老花眼镜）眼镜。（老花眼镜）矫正：矫正：第27页，共30页，编辑于2022年，星期四5、显微镜原理F1F2O2F1F2O12f1物镜物镜目镜目镜物镜物镜的作用的作用使被观察的物体成一个使被观察的物体成一个倒立倒立的的放大放大的的实像实像,目镜目镜的作用的作用把物镜成的实像，再一次把物镜成的实像，再一次放大放大成成虚像虚像第28页，共30页，编辑于2022年，星期四6、望远镜的原理、望远镜的原理物镜物镜目镜目镜物镜物镜的作用：的作用：使远处的物体在焦点附近成使远处的物体在焦点附近成倒立倒立的的缩小缩小的的实像实像,像像照相机照相机的镜头的镜头目镜目镜的作用：的作用：把物镜成的实像，把物镜成的实像，放大放大成成虚像虚像增大增大视角视角的方法：的方法：把物体的像把物体的像移近，移近，把物体的像把物体的像放大放大第29页，共30页，编辑于2022年，星期四第30页，共30页，编辑于2022年，星期四
