5透镜及其应用第7讲（一课时）张永庆.ppt

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1、考点1凸透镜和凹透镜凸透镜和凹透镜凸透镜凸透镜凹透镜凹透镜概念概念中间中间厚边缘薄的透镜厚边缘薄的透镜中间中间薄边缘厚的透镜薄边缘厚的透镜别称别称会聚透镜会聚透镜发散透镜发散透镜形状形状性质性质对光线有对光线有_作用作用对光线有对光线有_作用作用会聚会聚发散发散光心光心透镜主轴上都有一个特殊的点：凡是通过该点透镜主轴上都有一个特殊的点：凡是通过该点的光，其传播方向不变，这个点叫的光，其传播方向不变，这个点叫_焦点焦点平行于主光轴的光通过凸平行于主光轴的光通过凸透镜会聚在主光轴上的点叫透镜会聚在主光轴上的点叫凸透镜的焦点凸透镜的焦点(实焦点实焦点)凹透镜的焦点是凹透镜的焦点是透过光线的反向延透过

2、光线的反向延长线会聚在主光轴长线会聚在主光轴上的点上的点(虚焦点虚焦点)焦距焦距焦点到透镜中心的距离焦点到透镜中心的距离典型典型光路光路光心光心点拨点拨 透镜对光有会聚作用还是有发散作用，不是透镜对光有会聚作用还是有发散作用，不是看光线经过透镜折射后是否相交，而是看光线经过透看光线经过透镜折射后是否相交，而是看光线经过透镜后与原来的传播方向相比是镜后与原来的传播方向相比是“靠近了靠近了”还是还是“远离远离了了”主光轴。主光轴。考点2凸透镜成像的规律及常见应用凸透镜成像的规律及常见应用1探究凸透镜成像规律探究凸透镜成像规律探究实验时，因燃烧的蜡烛发光，所以能使所成的探究实验时，因燃烧的蜡烛发光，

3、所以能使所成的像更清晰，便于观察；实验时，要使蜡烛、凸透镜、光像更清晰，便于观察；实验时，要使蜡烛、凸透镜、光屏的中心大致在屏的中心大致在_。同一高度同一高度2凸透镜成像规律及常见应用凸透镜成像规律及常见应用物距物距u成像的特点成像的特点像距像距v应用应用正倒正倒缩放缩放虚实虚实u2f倒立倒立_实像实像fv2f(vu)照相机照相机u2f倒立倒立_实像实像v2f测焦距测焦距fu2f倒立倒立_实像实像v2f(vu)投影仪投影仪幻灯机幻灯机uu)放大镜放大镜uf不成像不成像平行光平行光测焦距测焦距缩小缩小等大等大放大放大放大放大点拨点拨 (1)记忆口诀：一倍焦距分虚实，二倍焦距记忆口诀：一倍焦距分虚

4、实，二倍焦距分大小；物近焦点像远像变大，物远焦点像近像变小。分大小；物近焦点像远像变大，物远焦点像近像变小。(2)无论成实像，还是虚像，物体越靠近凸透镜的无论成实像，还是虚像，物体越靠近凸透镜的一倍焦距处，则所成的像就越大。一倍焦距处，则所成的像就越大。(3)凸透镜成实像时，像和物的移动应符合凸透镜成实像时，像和物的移动应符合“同向同向性性”，即当物靠近透镜时，像则应远离透镜，也就是，即当物靠近透镜时，像则应远离透镜，也就是当物距减小时，像距则应增大；反之亦然。当物距减小时，像距则应增大；反之亦然。考点3眼睛与眼镜眼睛与眼镜项目项目近视眼近视眼远视眼远视眼外形外形焦距焦距比比正常眼的焦距正常眼

5、的焦距_ (选填选填“长长”或或“短短”)，晶，晶状体比较突出状体比较突出比正常眼的比正常眼的_(选填选填“长长”或或“短短”)，晶状体，晶状体比较扁平比较扁平晶状体折晶状体折射光线的射光线的本领本领比比正常眼要大些，远处物体正常眼要大些，远处物体的像成在视网膜前的像成在视网膜前比正常眼要小些，近处比正常眼要小些，近处物体的像成在视网膜后物体的像成在视网膜后矫正方法矫正方法配戴凹透镜配戴凹透镜配戴凸透镜配戴凸透镜短短长长考点4显微镜和望远镜显微镜和望远镜项目项目组成组成成像性质成像性质显微镜显微镜两个凸透镜两个凸透镜倒立、放大的虚像倒立、放大的虚像望远镜望远镜(开普开普勒望远镜勒望远镜)两个凸

6、透镜两个凸透镜倒立的虚像倒立的虚像说明说明 物体对眼睛所成的视角的大小不仅与物体物体对眼睛所成的视角的大小不仅与物体本身的大小有关，还与物体到眼睛的距离有关。同一本身的大小有关，还与物体到眼睛的距离有关。同一个物体，距离眼睛越远，视角就越小，物体看起来就个物体，距离眼睛越远，视角就越小，物体看起来就变小了。变小了。2022-5-29照相机照相机眼睛眼睛光学元件光学元件凸透镜凸透镜角膜、晶状体、玻璃角膜、晶状体、玻璃体体焦距特点焦距特点焦距不变化焦距不变化焦距可变化焦距可变化成像原理成像原理u2f，fv2f，缩小、倒立的实像，缩小、倒立的实像成像位置成像位置胶片上胶片上视网膜上视网膜上物距改变后

7、成清晰像物距改变后成清晰像的方法的方法镜头前后伸缩，改变镜头前后伸缩，改变像距，焦距不变像距，焦距不变改变晶状体的凸度，改变晶状体的凸度，即改变焦距，像距保即改变焦距，像距保持不变持不变1类比眼睛和照相机类比眼睛和照相机2.实像和虚像的区别实像和虚像的区别倒、正倒、正光屏承光屏承接接成像方式成像方式实像实像倒立倒立能能实际光线会聚而成实际光线会聚而成虚像虚像正立正立不能不能折射或反射光线的反向延长线会折射或反射光线的反向延长线会聚而成聚而成归类示例类型一利用作图方式描述透镜对光线的作用例例12011宿迁宿迁 根据图根据图61中的入射光线画出中的入射光线画出相应的折射光线。相应的折射光线。答案答

8、案如图所示如图所示解析解析 平行于主光轴的光线，经凸透镜的会聚后，会经平行于主光轴的光线，经凸透镜的会聚后，会经过另外一侧的焦点。过另外一侧的焦点。类型二生活中常见应用透镜的实例例例2小明自制了一个简易投影仪小明自制了一个简易投影仪(如图如图62)，在暗室，在暗室中将印有奥运五环中将印有奥运五环(红、黄、蓝、绿、黑五色环红、黄、蓝、绿、黑五色环)标志的透标志的透明胶片，贴在发白光的手电筒上，并正对着焦距为明胶片，贴在发白光的手电筒上，并正对着焦距为10 cm的凸透镜。调整手电筒、凸透镜、白色墙壁之间的位置，的凸透镜。调整手电筒、凸透镜、白色墙壁之间的位置，在墙上得到了一个清晰正立放大的像，下列

9、说法错误的是在墙上得到了一个清晰正立放大的像，下列说法错误的是()AA. 手电筒与凸透镜的距离应小于手电筒与凸透镜的距离应小于10 cm，且胶片应，且胶片应正立放置正立放置B. 手电筒与凸透镜的距离应大于手电筒与凸透镜的距离应大于10 cm小于小于20 cm，且胶片应倒立放置且胶片应倒立放置C. 能从不同角度看到墙上五环标志的像，是因为光能从不同角度看到墙上五环标志的像，是因为光在墙面上发生的是漫反射在墙面上发生的是漫反射D. 将白色的墙上蒙上一层红布，可以看到奥运标志将白色的墙上蒙上一层红布，可以看到奥运标志的像中五环的颜色只有红色和黑色的像中五环的颜色只有红色和黑色解析解析 在墙上得到一个

10、清晰正立、放大的像是投影在墙上得到一个清晰正立、放大的像是投影仪的原理，则物体应放在一倍焦距和二倍焦距之间，所仪的原理，则物体应放在一倍焦距和二倍焦距之间，所以物距应大于以物距应大于10 cm10 cm小于小于20 cm20 cm，所以，所以 A A错误。因墙面是错误。因墙面是凹凸不平的，对光发生漫反射。红布能反射红色光吸收凹凸不平的，对光发生漫反射。红布能反射红色光吸收其他色光，所以可以看到五环的颜色只有红色和黑色。其他色光，所以可以看到五环的颜色只有红色和黑色。点评点评 无论是照相机、幻灯机、投影仪、显微镜、放无论是照相机、幻灯机、投影仪、显微镜、放大镜还是望远镜，它们的成像都利用了透镜的

11、成像规律，大镜还是望远镜，它们的成像都利用了透镜的成像规律，所以熟记并理解透镜成像规律是以不变应万变的最好办法。所以熟记并理解透镜成像规律是以不变应万变的最好办法。类型三探究凸透镜成像的规律探究凸透镜成像的规律例例32011鸡西鸡西 在探究凸透镜成像的大小与哪些因在探究凸透镜成像的大小与哪些因素有关的实验中：素有关的实验中：(1)吴洋同学通过物理知识的学习，知道放大镜就是凸吴洋同学通过物理知识的学习，知道放大镜就是凸透镜。在活动课中，他用放大镜观察自己的手指透镜。在活动课中，他用放大镜观察自己的手指(如图如图63甲甲)，看到手指，看到手指_的像；再用放大镜观察远处的房屋的像；再用放大镜观察远处

12、的房屋(如图如图63乙乙)，看到房屋，看到房屋_的像。的像。(选填选填“放大放大”、“等大等大”或或“缩小缩小”)放大放大缩小缩小(2)他猜想：凸透镜成像的大小可能与蜡烛到透镜的他猜想：凸透镜成像的大小可能与蜡烛到透镜的距离有关。于是，他在如图距离有关。于是，他在如图63丙所示的光具座上，不丙所示的光具座上，不断改变蜡烛到透镜的距离，并移动光屏进行实验，所获断改变蜡烛到透镜的距离，并移动光屏进行实验，所获得的实验数据如下表所示：得的实验数据如下表所示：物体到凸透物体到凸透镜的距离镜的距离/cm光屏上像到光屏上像到凸透镜的距离凸透镜的距离/cm光屏上光屏上像的大小像的大小3.00光屏上没有像光屏

13、上没有像5.00光屏上没有像光屏上没有像12.0060.00放大放大20.0020.00等大等大25.0016.67缩小缩小30.0015.00缩小缩小分析数据可知，物体到凸透镜的距离越长，光屏上像分析数据可知，物体到凸透镜的距离越长，光屏上像的大小就越的大小就越_。(3)吴洋所在班级照毕业像时，摄影师发现两旁还有同吴洋所在班级照毕业像时，摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内，摄影师使照相机远离同学，同时还学没有进入取景框内，摄影师使照相机远离同学，同时还应应_(选填选填“增加增加”“”“缩短缩短”或或“不改变不改变”)照相机照相机的暗箱长度，才会在取景框内得到清晰满意的画面。的暗箱长度，才

14、会在取景框内得到清晰满意的画面。小小 缩短缩短解析解析 在墙上得到一个清晰正立、放大的像是投影在墙上得到一个清晰正立、放大的像是投影仪的原理，则物体应放在一倍焦距和二倍焦距之间，仪的原理，则物体应放在一倍焦距和二倍焦距之间，所以物距应大于所以物距应大于10 cm10 cm小于小于20 cm20 cm，所以，所以 A A错误。因墙错误。因墙面是凹凸不平的，对光发生漫反射。红布能反射红色面是凹凸不平的，对光发生漫反射。红布能反射红色光吸收其他色光，所以可以看到五环的颜色只有红色光吸收其他色光，所以可以看到五环的颜色只有红色和黑色。和黑色。点评点评 此题是一道综合性的实验探究题，充分体现了此题是一道

15、综合性的实验探究题，充分体现了探究的步骤，培养了学生探究的思维习惯，通过同学用凸探究的步骤，培养了学生探究的思维习惯，通过同学用凸透镜看远近不同物体成像不同，提出问题，进行探究，最透镜看远近不同物体成像不同，提出问题，进行探究，最后调节照相机加以应用。后调节照相机加以应用。类型四近视眼、远视眼的矫正例例4 420112011泰州泰州 人的眼睛像一架神奇的照相人的眼睛像一架神奇的照相机，对于近视者而言，远处物体经晶状体折射所形机，对于近视者而言，远处物体经晶状体折射所形成像的位置以及相应的矫正方式是成像的位置以及相应的矫正方式是( () )A. A. 像落在视网膜的前方，需佩戴凹透镜矫正像落在视

16、网膜的前方，需佩戴凹透镜矫正B. B. 像落在视网膜的前方，需佩戴凸透镜矫正像落在视网膜的前方，需佩戴凸透镜矫正C. C. 像落在视网膜的后方，需佩戴凹透镜矫正像落在视网膜的后方，需佩戴凹透镜矫正D. D. 像落在视网膜的后方，需佩戴凸透镜矫正像落在视网膜的后方，需佩戴凸透镜矫正A 解析解析 近视者的眼睛对光线屈光过强，远处物体经近视者的眼睛对光线屈光过强，远处物体经晶状体折射所形成的像落在视网膜的前方；应该用凹透晶状体折射所形成的像落在视网膜的前方；应该用凹透镜对光线的发散作用使像恰好落在视网膜上，所以需佩镜对光线的发散作用使像恰好落在视网膜上，所以需佩戴凹透镜来矫正。戴凹透镜来矫正。点评点

17、评 与近视眼相比，远视眼晶状体比较扁平，比正与近视眼相比，远视眼晶状体比较扁平，比正常眼的焦距长，晶状体折射光线的本领比正常眼要小些，常眼的焦距长，晶状体折射光线的本领比正常眼要小些，近处物体的像成在视网膜后，用凸透镜制成的老花镜，在近处物体的像成在视网膜后，用凸透镜制成的老花镜，在光线进入眼睛以前就先会聚一些，这样就能使像成在视网光线进入眼睛以前就先会聚一些，这样就能使像成在视网膜上，远视眼的人就能看到近处物体所成的清晰的像了。膜上，远视眼的人就能看到近处物体所成的清晰的像了。无论是对近视眼还是远视眼知识点的考查，都是考查透镜无论是对近视眼还是远视眼知识点的考查，都是考查透镜对光线的偏折能力的理解。对光线的偏折能力的理解。2022-5-291 1利用透镜对光线的作用、透镜成像规律解题时，利用透镜对光线的作用、透镜成像规律解题时，可以利用光路的可逆性来判断光折射后的传播路径、判断可以利用光路的可逆性来判断光折射后的传播路径、判断物体成像的特点。物体成像的特点。2 2凸透镜所成的实像与物体相比，不但大小发生了凸透镜所成的实像与物体相比，不但大小发生了变化，而且上下相反、左右相反。变化，而且上下相反、左右相反。3 3当用物体遮挡住凸透镜一部分时，不会影响所成当用物体遮挡住凸透镜一部分时，不会影响所成实像的大小，只能使像变得暗些。实像的大小，只能使像变得暗些。