第三章凸透镜及其应用PPT讲稿.ppt

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1、第三章凸透镜及其应用第三章凸透镜及其应用第1页，共35页，编辑于2022年，星期二第三章第三章透镜及其应用透镜及其应用一一透镜透镜二二生活中的透镜生活中的透镜三三探究凸透镜成像的规律探究凸透镜成像的规律四四眼睛和眼镜眼睛和眼镜五五显微镜和望远镜显微镜和望远镜第2页，共35页，编辑于2022年，星期二基基础础知知识识一一透镜透镜1：透镜的分类：透镜的分类凸透镜：凸透镜：凹透镜：凹透镜：中间厚边缘薄中间厚边缘薄中间薄边缘厚中间薄边缘厚第3页，共35页，编辑于2022年，星期二2：凸透镜凹透镜对光线的作用：凸透镜凹透镜对光线的作用凸透镜凸透镜凹透镜凹透镜对光线有会聚作用对光线有会聚作用对光线有发散作

2、用对光线有发散作用第4页，共35页，编辑于2022年，星期二3：概念：概念（2）：光心）：光心通过两个球心的直线叫主光轴，简称主轴通过两个球心的直线叫主光轴，简称主轴每个透镜主轴上都有一个特殊的点：每个透镜主轴上都有一个特殊的点：凡是通过该点的光线，其传播方向不变，凡是通过该点的光线，其传播方向不变，这个点叫光心这个点叫光心（1）：主轴）：主轴（3）：焦点）：焦点凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点这个点叫焦点这个点叫焦点（4）：焦距）：焦距焦点到光心的距离焦点到光心的距离（5）：光心、焦点、焦距、物距、像距所用以表示）：光心、焦点、焦距、物距、像距所用以表

3、示的字母是的字母是、。oFfuv第5页，共35页，编辑于2022年，星期二4.4.凸透镜和凹透镜的三条特殊光线凸透镜和凹透镜的三条特殊光线 F O F凸透镜的三条特殊光线：1.与主光轴平行的光线，折射后过焦点。2.过焦点的光线，折射后与主光轴平行。3.过光心的光线传播方向不改变。凹透镜的三条特殊光线：1.平行于主光轴的光线，折射光线反向延长过焦点。2.延长后过焦点的光线，折射后与主光轴平行。3.过光心的光线传播方向不改变。F O F6第6页，共35页，编辑于2022年，星期二5：实像和虚像：实像和虚像1、实像、实像（1）实际光会聚实际光会聚形成的像。（形成的像。（2）能呈能呈在光屏上在光屏上的

4、像。如：小孔成像的像。如：小孔成像2、虚像、虚像（1）实际光的）实际光的反向延长线反向延长线会聚形成的会聚形成的像。（像。（2）能看到但）能看到但不能不能呈在光屏上。呈在光屏上。如：平面镜成像如：平面镜成像第7页，共35页，编辑于2022年，星期二二二生活中的透镜生活中的透镜1：照相机：照相机结构：镜头相当于结构：镜头相当于凸透镜凸透镜底片相当于底片相当于光屏光屏原理：原理：拍照：拍完集体照再拍拍照：拍完集体照再拍单人半身照怎么办？单人半身照怎么办？镜头往前伸镜头往前伸照相机能成照相机能成倒立倒立的、的、缩小缩小的的实像实像。第8页，共35页，编辑于2022年，星期二2：投影仪：投影仪镜镜头头

5、(凸凸透透镜镜)投影片投影片（物）（物）像像屏幕屏幕结构：镜头结构：镜头相当于相当于凸透镜凸透镜屏幕相当于屏幕相当于光屏光屏原理：原理：物体到凸透镜物体到凸透镜的距离大于一倍焦距的距离大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立小于二倍焦距成倒立放大实像放大实像平面镜的作用：平面镜的作用：改变光路改变光路第9页，共35页，编辑于2022年，星期二3：放大镜：放大镜结构：结构：就是一个短焦距的凸透镜就是一个短焦距的凸透镜原理：原理：物体到凸透镜的焦距小于一倍焦物体到凸透镜的焦距小于一倍焦距成正立放大虚像距成正立放大虚像第10页，共35页，编辑于2022年，星期二三三探究凸透镜成像的规律探究凸透镜成像的规律1：

6、在探究凸透镜成像规律实验时，蜡：在探究凸透镜成像规律实验时，蜡烛、光屏、凸透镜应怎样烛、光屏、凸透镜应怎样摆放？摆放？把蜡烛、凸透镜、光屏放在一条直线上，从左起依次是蜡烛、把蜡烛、凸透镜、光屏放在一条直线上，从左起依次是蜡烛、凸透镜、光屏凸透镜、光屏2：实验中如果无论怎样移动光屏也接不到像，其原因是什么？：实验中如果无论怎样移动光屏也接不到像，其原因是什么？（1）烛焰、凸透镜、光屏不在同一高度上；（）烛焰、凸透镜、光屏不在同一高度上；（2）物体到）物体到凸透镜的距离小于等于焦距。凸透镜的距离小于等于焦距。3：实验中出现下图所示现象怎么办？：实验中出现下图所示现象怎么办？（1）蜡烛、凸透镜不动，

7、光屏上移）蜡烛、凸透镜不动，光屏上移（2）光屏、凸透镜不动，蜡烛上移）光屏、凸透镜不动，蜡烛上移（3）蜡烛、光屏不动，凸透镜下移）蜡烛、光屏不动，凸透镜下移（也可以一起调）（也可以一起调）第11页，共35页，编辑于2022年，星期二凸透镜成像规律表凸透镜成像规律表物的位置物的位置像的位置像的位置像的性质像的性质应用举例应用举例u=（平行平行光）光）u=2fu2f2fufu=fuvfv=2fv2fv=像物同侧像物同侧像像物物异异侧侧成一点成一点倒、小、实倒、小、实倒、等、实倒、等、实倒、大、实倒、大、实无无像像正、大、虚正、大、虚测焦距测焦距照相机照相机测焦距测焦距投影仪投影仪放大镜放大镜第12

8、页，共35页，编辑于2022年，星期二第13页，共35页，编辑于2022年，星期二口诀记忆：口诀记忆：一倍焦距分一倍焦距分、二倍焦距分二倍焦距分；物近像物近像像变像变、物远像、物远像像变像变；物大像物大像是照相、物小像是照相、物小像是投影；是投影；实像实像在异侧、虚像在异侧、虚像在同侧；在同侧；虚实虚实大小大小远远大大近近小小小小大大倒立倒立正立正立第14页，共35页，编辑于2022年，星期二例题：小明利用一未知焦距的凸透镜探究透镜的成像规律，进行了如下操作并得到了相关结论，请你将空缺部分补充完整(1)将一束平行光射向凸透镜，得到如图1所示的光路图，则该透镜的焦距为_cm。(2)将蜡烛、透镜和

9、光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在 。图1图2同一高度上10第15页，共35页，编辑于2022年，星期二(3)按如图2所示的方案进行实验和观察，并将观测情况记录在下表中实验序号物距u/cm像距v/cm像的性质13015倒立、缩小的实像22516732020倒立、等大的实像415倒立、放大的实像55正立、放大的虚像上表中实验序号2中像的性质为 ，实验序号4中像距为 cm。当烛焰从远处向透镜靠近时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向 (选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。倒立缩小的实像30远离第16页，共35页，编辑于2022年，星期二1、对学习过的知识进行归纳总结，从而加

10、深对知识的理解，是一种重要的学习方法。以下是小刚同学在学习了关于“平面镜成像”和“凸透镜成像”的知识后，总结出的关于实像和虚像的一些特点，其中错误的是（）虚像不可以用光屏承接 虚像可以是正立的，也可以是倒立的 实像一定能用光屏承接 实像可以是放大的，也可以是缩小的 巩固提高3：B2、某凸透镜焦距离为10cm，物体放在到凸透镜距离15cm处，凸透镜成的是 像。如果将它移向离透镜30cm处，在此过程中，它的像 ，（填“变大”、“变小”）像到透镜的距离 ，（填“变大”、“变小”），在30cm处物体通过透镜成的是 像。倒立、放大的实倒立、缩小的实变小变小第17页，共35页，编辑于2022年，星期二四四

11、眼睛和眼镜眼睛和眼镜1：眼睛的结构：眼睛的结构眼睛的晶状体眼睛的晶状体和角膜的共同和角膜的共同作用相当于个作用相当于个，它把来自物体的光会聚在它把来自物体的光会聚在上，从而上，从而形成物体的形成物体的 。凸透镜凸透镜视网膜视网膜倒立、缩小的实像倒立、缩小的实像2：正常眼睛的明视距离是：正常眼睛的明视距离是cm，近点是，近点是cm25103：近视眼：近视眼（1）概念：只）概念：只能看清楚近处的物体，看不清楚远处的能看清楚近处的物体，看不清楚远处的物体。物体。（2）产生原因：）产生原因：a晶状体太晶状体太，折光能力太，折光能力太，（3）光会聚的位置）光会聚的位置。（4）矫正方法）矫正方法 。厚厚强

12、强视网膜前视网膜前配戴凹透镜制成的近视眼镜配戴凹透镜制成的近视眼镜第18页，共35页，编辑于2022年，星期二4：远视眼：远视眼（1）概念：只能看清远处物体，看不清近处物体。）概念：只能看清远处物体，看不清近处物体。（2）产生原因：）产生原因：a晶状体太晶状体太，折光能弱；，折光能弱；（3）光会聚的位置）光会聚的位置。（4）矫正方法）矫正方法。薄薄视网膜后视网膜后配戴凸透镜制成的远视眼镜配戴凸透镜制成的远视眼镜5：眼睛的度数：眼睛的度数（1）通常把透镜焦距的倒数叫）通常把透镜焦距的倒数叫 。用。用表示表示（2）焦度与焦距的关系）焦度与焦距的关系。（3）眼镜的度数眼镜的度数。（4）透镜的焦距单位

13、透镜的焦距单位：近视镜片为：近视镜片为值，值，如：如：-200度，远视镜片为度，远视镜片为值，如：值，如：200度。度。焦度焦度1f透镜焦度乘以透镜焦度乘以100米（米（m）负负正正第19页，共35页，编辑于2022年，星期二五五显微镜和望远镜显微镜和望远镜1：显微镜：显微镜（1）结构）结构目镜：靠近目镜：靠近的一组透镜，作用的一组透镜，作用像一个普通的像一个普通的。物镜：靠近物镜：靠近，作用相当，作用相当于投影仪的于投影仪的。载物台：承载被观察物体。载物台：承载被观察物体。反光镜：增加光的强度，便于观察物体。反光镜：增加光的强度，便于观察物体。眼睛眼睛放大镜放大镜被观察物体被观察物体镜头镜头

14、（2）原理：）原理：两个凸透镜，物镜焦距较短，成倒立放两个凸透镜，物镜焦距较短，成倒立放大实像，目镜焦距较长，做放大镜，将大实像，目镜焦距较长，做放大镜，将相放大相放大2：望远镜：望远镜：结构结构物镜：使远处的物体在焦点附近物镜：使远处的物体在焦点附近成成。目镜：靠近目镜：靠近，作用相当，作用相当于于。实实像像眼睛眼睛放大镜放大镜第20页，共35页，编辑于2022年，星期二中中考考链链接接1、根据光路图，在图所示的方框中画上适当的透镜。、根据光路图，在图所示的方框中画上适当的透镜。第21页，共35页，编辑于2022年，星期二2、根据下列两图中的入射光线或折射光线，分别、根据下列两图中的入射光线

15、或折射光线，分别作出相应的折射光线或入射光线。作出相应的折射光线或入射光线。第22页，共35页，编辑于2022年，星期二3.一凸透镜的焦距为f,当物体从离凸透镜1.5f处移到3f处的过程中,像的大小和像距变化情况是()A.像变小,像距变小B.像变小,像距变大C.像变大,像距变小D.像变大,像距变大A第23页，共35页，编辑于2022年，星期二4.某同学做”凸透镜成像”实验时,把光屏移到离凸透镜16CM处,使在光屏上出现烛焰的倒立.放大.清晰的像,则该同学使用的凸透镜的焦距可能是()A.6CM B.8CM .C12CM D.18CM A第24页，共35页，编辑于2022年，星期二5、物体从距凸透

16、镜、物体从距凸透镜12cm处移到凸透镜处移到凸透镜20cm处，调处，调整光屏的位置，总能在光屏上得到倒立、放大的整光屏的位置，总能在光屏上得到倒立、放大的像，由此可知凸透镜的焦距可能是（像，由此可知凸透镜的焦距可能是（）A、11cmB、12cmC、20cmD、以上都不对、以上都不对分析：分析：成倒立、放大的实像成倒立、放大的实像fu2fu12cm即：即：f12cm2f得：得：6cmf12cmu20cm即：即：f20cm2f得：得：10cmf20cm综合上述综合上述10cmf12cm故选故选AA第25页，共35页，编辑于2022年，星期二8、在研究凸透镜成像实验中，当烛焰离凸透镜在研究凸透镜成像

17、实验中，当烛焰离凸透镜的距的距离小于焦距时，眼睛通过透镜观察到的虚像可能是图中离小于焦距时，眼睛通过透镜观察到的虚像可能是图中的：的：（）B第26页，共35页，编辑于2022年，星期二9、如图在鉴定文物时，常用放大镜观察文物的细微如图在鉴定文物时，常用放大镜观察文物的细微部分，这时他看到的像是部分，这时他看到的像是。如果在文物上有两条裂纹，其夹角是如果在文物上有两条裂纹，其夹角是5度要想使看度要想使看到的像更大些，应该将放大镜离裂纹到的像更大些，应该将放大镜离裂纹。放大。放大镜的放大倍数是镜的放大倍数是6倍，则他看到的角是倍，则他看到的角是度。度。正立放大的虚像正立放大的虚像稍远些稍远些5第2

18、7页，共35页，编辑于2022年，星期二10、某同学用焦距不同的凸透镜探究凸透镜成像的规、某同学用焦距不同的凸透镜探究凸透镜成像的规律进行了若干次操作，实验数据如下表：律进行了若干次操作，实验数据如下表：凸透镜焦距/cm1010101012121212物到凸透镜的距离/cm1525456015254560像到凸透镜的距离/cm3017131260231615像的倒、正倒倒倒倒倒倒倒倒（1）请分析以上数据，把能得出的探究结论填在横线上。）请分析以上数据，把能得出的探究结论填在横线上。结论一结论一_结论二结论二_结论三结论三_物体到凸透镜距离大于焦距时，成的像都是倒立的物体到凸透镜距离大于焦距时，

19、成的像都是倒立的物体到凸透镜的距离越大，像到凸透镜的距离越小物体到凸透镜的距离越大，像到凸透镜的距离越小物距相同时，凸透镜焦距大的，像到凸透镜距离大些。物距相同时，凸透镜焦距大的，像到凸透镜距离大些。像的大、小像的大、小像的虚、实像的虚、实第28页，共35页，编辑于2022年，星期二第29页，共35页，编辑于2022年，星期二14、班上照集体照时班上照集体照时,发现有同学没在取景框中发现有同学没在取景框中,此时此时应将照相机应将照相机_(填填靠近靠近或或远离远离)同学们同学们,并并将相机的镜头和底片间的距离将相机的镜头和底片间的距离_(填填伸长伸长或或缩短缩短).远离远离缩短缩短15、摄影师在

20、给某班照集体像后，又给一名同学照摄影师在给某班照集体像后，又给一名同学照半身像后，那么，应半身像后，那么，应（减小或增大）照（减小或增大）照相机镜头和这个同学的距离。相机镜头和这个同学的距离。减小减小第30页，共35页，编辑于2022年，星期二16、在练习调节教学投影仪（参见图在练习调节教学投影仪（参见图9）的实践活动）的实践活动中，中，小明通过调节，使屏幕上出现了清晰画面小明通过调节，使屏幕上出现了清晰画面.这时，这时，教室后排同学要求他将屏幕上的画面再调得大一些教室后排同学要求他将屏幕上的画面再调得大一些.为此，小明的操作应当是：适当为此，小明的操作应当是：适当_（填（填“增增大大”或或“

21、减小减小”）投影仪与屏幕的距离，并将凸透镜适）投影仪与屏幕的距离，并将凸透镜适当向当向_（填（填“上上”或或“下下”）移动）移动.增大增大下下第31页，共35页，编辑于2022年，星期二17、将蜡烛放在距离凸透镜将蜡烛放在距离凸透镜30cm的地方，在透镜的地方，在透镜另一侧的光屏上，有蜡烛清晰放大的像，由此另一侧的光屏上，有蜡烛清晰放大的像，由此可知，该透镜的焦距可能是：可知，该透镜的焦距可能是：（）A.20cmB.15cmC.10cmD.5cmA解：由题意得：解：由题意得：f30cm2f解得解得15cmf30cm故正确答案为故正确答案为A。第32页，共35页，编辑于2022年，星期二18、某

22、物体放在凸透镜前某物体放在凸透镜前30cm处时，能在光屏上处时，能在光屏上得到一个倒立缩小的实像，则该凸透镜的焦距可能得到一个倒立缩小的实像，则该凸透镜的焦距可能是：是：（）A40cmB30cmC20cmD10cmD解：由题意得：解：由题意得：30cm2f解得解得f15cm故正确答案为故正确答案为D。第33页，共35页，编辑于2022年，星期二19、如图所示，蜡烛在光屏上成一个清晰的像，这个像是如图所示，蜡烛在光屏上成一个清晰的像，这个像是_（选（选填填“倒立倒立”或或“正立正立”）、）、_（选填（选填“放大放大”或或“缩小缩小”）的实像。照）的实像。照相机、投影仪、放大镜这三种光学仪器正常使用时，与上述成像情况一相机、投影仪、放大镜这三种光学仪器正常使用时，与上述成像情况一致的是致的是_。如果在前面的实验中保持蜡烛和光屏的位置不变，。如果在前面的实验中保持蜡烛和光屏的位置不变，只移动中间的凸透镜，要使光屏上再次出现一个明亮清晰的像，则应只移动中间的凸透镜，要使光屏上再次出现一个明亮清晰的像，则应向向_移动凸透镜（选填移动凸透镜（选填“左左”“右右”）倒立倒立放大放大投影仪投影仪右右第34页，共35页，编辑于2022年，星期二第35页，共35页，编辑于2022年，星期二