初中级物理第三章透镜

凸 透 镜 ： 中 间 厚 边 缘 薄 的 透 镜 叫 凸 透 镜凹 透 镜 ： 中 间 薄 边 缘 厚 的 透 镜 叫 凹 透 镜透 镜 的 分 类 属 于 凸 透 镜 的 是 ： 属 于 凹 透 镜 的 是 ： A B C D E FA 、 C、 DB 、 E 、 F识 别 下 列 透 镜 ， 并 归 类 ： 凸 透 镜 的 画 法 C C 主 光 轴光 心 凹 透 镜 的 画 法 C C 主 光 轴光 心 凸 透 镜 凹 透 镜在 主 光 轴 上 分 别 画 出 凸 透 镜 和 凹 透 镜 光 线 的 作 用凸 透 镜 对 光 线 起 会 聚 作 用也 叫 会 聚 透 镜 。 O F O F F结 论 ： 凸 透 镜 有 两 个 实 焦 点 ， 两 边 的 焦 距 相 等 。凸 透 镜 的 实 焦 点O F 结 论 ： 从 凸 透 镜 焦 点 处 发 出 的 光 线经 凸 透 镜 折 射 后 平 行 于 主 光 轴 射 出 。O F F？ 想 一 想 ： 从 凸 透 镜 焦 点 处 发 出 的 光 线 经 凸透 镜 折 射 后 光 线 将 会 F F FF完 成 下 列 光 路 图F FF F 光 线 的 作 用F 结 论 ： 平 行 于 主 光 轴 的 光 线 经 凹 透 镜后 变 得 发 散 ， 此 凹 透 镜 也 叫 发 散 透 镜 。 F F F完 成 下 列 光 路 图F 在 下 列 虚 线 处 填 上 适 当 的 透 镜FF F F 三 棱 镜 对 光 线 的 作 用通 过 三 棱 镜 的 光 线 经 三 棱 镜 两 次折 射 后 向 三 棱 镜 较 厚 的 一 端 偏 折 。 F凸 透 镜 是 三 棱 镜 的 组 合 F凹 透 镜 是 三 棱 镜 的 组 合 一 、 分 类 ： 小 结 二 、 概 念 ： 1、 主 光 轴 2、 光 心 3、 焦 点 4、 焦 距 三 、 透 镜 对 光 线 的 作 用 ： 1、 凸 透 镜 对 光 线 起会 聚 作 用 ， 也 叫 会 聚 透 镜 2、 凹 透 镜 对 光 线 起发 散 作 用 ， 也 叫 发 散 透 镜凸 透 镜 和 凹 透 镜 F FF O F 动 手 动 脑 学 物 理 1.拿 一 两 个 凸 透 镜 试 一 试 ， 怎 样 可 以 测 得 凸透 镜 的 焦 距 . 方 法 ： 拿 一 个 凸 透 镜 正 对 着 太 阳 光 ， 让 光 通过 凸 透 镜 照 到 白 纸 上 ， 移 动 凸 透 镜 使 光 斑 很小 很 亮 ， 用 刻 度 尺 量 出 光 斑 到 凸 透 镜 的 距 离 . 2.如 图 A、 B是 两 个 直 径 相 同 的 凸 透 镜 ， 它 们 的 焦距 分 别 是 3 cm和 5 cm， 按 照 实 际 尺 寸 画 出 平 行 光经 过 它 们 之 后 的 径 迹 ， 哪 个 凸 透 镜 使 光 偏 折 得 更多 些 ？ 焦 距 的 长 短 反 映 了 凸 透 镜 会 聚 作 用 的 强 弱 ， 焦 距短 的 会 聚 作 用 强 .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 ， 每 个 凸 透镜 的 焦 距 是 一 定 的 . 3.要 想 利 用 凸 透 镜 使 小 灯 泡 发 出 的 光 变 成 平行 光 ， 应 该 把 小 灯 泡 放 在 凸 透 镜 的 什 么 位 置 ？试 试 看 ， 你 在 解 决 这 个 问 题 的 时 候 实 际 利 用了 前 面 学 过 的 什 么 原 理 ？ 先 猜 测 一 下 . 课 堂 同 步 创 新 训 练 1.一 些 透 镜 的 截 面 如 图 所 示 ， 在 这 些 透 镜中 ： （ 1） 属 于 凸 透 镜 的 是 _， 它 们的 共 同 特 点 是 _. (2)属 于 凹 透 镜 的 是 _， 它 们 的 共同 特 点 是 _. .2小 华 让 凸 透 镜 正 对 着 太 阳 光 ， 拿 一 张 白 纸 在它 的 另 一 侧 前 后 移 动 ， 直 到 纸 上 的 光 斑 变 得 最小 、 最 亮 ， 这 个 点 叫 做 凸 透 镜 的 _.在 _处 可 点 燃 火 柴 .当 把 一 小 灯 泡 放在 该 点 时 ， 灯 泡 射 向 凸 透 镜 的 光 ， 经 凸 透 镜 后将 成 为 _.3.平 面 镜 、 凹 透 镜 、 凸 透 镜 是 常 用 的 三 种 光 学器 件 ， 其 中 利 用 光 的 反 射 规 律 的 是 _镜 ； 利 用 光 的 折 射 规 律 的 是 _镜 ； 能会 聚 太 阳 光 的 是 _镜 . 凸 透 镜 在 日 常 生 活 中 的 应 用放 大 镜 上 的 凸 透 镜 显 微 镜 上 的 透 镜 望远镜上的透镜 透 镜 在 日 常 生 活 中 的 应 用 透 镜 在 日 常 生 活 中 的 应 用 数码摄像机上的透镜 透 镜 在 日 常 生 活 中 的 应 用电 子 彩 色 复 印 机 上 的 透 镜 透 镜 在 日 常 生 活 中 的 应 用眼 镜 片 上 的 透 镜 透 镜 在 日 常 生 活 中 的 应 用望 远 镜 上 的 透 镜 凸 透 镜 在 日 常 生 活 中 的 应 用电 子 （ 视 频 ） 照 相 机 的 透 镜 凸 透 镜 在 日 常 生 活 中 的 应 用台 式 电 子 彩 色 摄 影 机 上 的 透 镜 凸 透 镜 在 日 常 生 活 中 的 应 用公 元 前 2世 纪 ， 古 人 用 冰 凸 透 镜 向 日 取 火 透 镜 在 日 常 生 活 中 的 应 用照 相 机 上 的 凸 透 镜 自 学 教 材 照 相 机 主 要 由 哪 几 部 分 组 成 ？ 它 的 镜 头 相 当 于什 么 ？ 胶 卷 相 当 于 什 么 ？ 物 体 在 胶 卷 上 成 的 像 有 什 么特 点 ？ 投 影 仪 主 要 由 哪 几 部 分 组 成 ？ 它 的 镜 头 相 当 于什 么 ？ 屏 幕 相 当 于 什 么 ？ 平 面 镜 的 作 用 是 什 么 ？ 投 影片 在 银 幕 上 成 的 像 有 什 么 特 点 ？ 放 大 镜 的 实 质 是 什 么 ？ 成 的 像 有 什 么 特 点 ？ 实 像 和 虚 像 形 成 原 因 是 什 么 ？ 如 何 区 分 物 体 所形 成 的 像 是 实 像 还 是 虚 像 ？ 一 、 照 相 机 主 要 由 哪 几 部 分 组 成 ？底 片照 相 机镜 头按 钮 机 壳 照 相 机 的 原 理AB AB 镜 头 -凸 透 镜胶 卷 -光 屏1、 照 相 机 的 镜 头 相 当 于 一 个 凸 透 镜 ， 胶 卷相 当 于 屏 幕 。2、 照 相 机 成 像 的 特 点 ： 倒 立 缩 小 的 实 像 生 活 中 的 照 相 机 -数 码 相 机数 码 相 机 用 图 象 传 感 器 替 代 胶 片 ,把 光 信 号 变成 电 信 号 ,再 变 成 数 字 信 号 ,由 相 机 内 的 存 储 器保 存 . 投 影 仪一 、 投 影 仪 主 要 由 哪 几 部 分 组 成 ？投 影 片镜 头 平 面 镜 投 影 仪 的 原 理 A BAB投 影 仪 的 镜 头 相 当 于 一 个 凸 透 镜 ， 屏 幕 相 当于 光 屏投 影 仪 成 像 特 点 : 倒 立 .放 大 的 实 像 平 面 镜 在 这 里 有 什么 作 用 ？A BAB 投 影 仪 的 使 用改 变 光 的 传 播 路 径 ,使 投 影 片 的像 出 现 在 投 影 机 前 方 的 屏 幕 上投 影 片 要 倒 放 我 们 在 屏 幕 上 要看 到 正 立 的 像 投 影 片应 该 怎 么 放 ? 放 大 镜 放 大 镜 成 像 的 特 点 ：正 立 、 放 大 的 虚 像 。 放 大 镜 实 质 就是 一 个 凸 透 镜 实 像 和 虚 像实 像 ： 是 实 际 光 线 会 聚 而 形 成 的 ,能 呈 现 在 光 屏 上 . 例 如 ：虚 像 ： 是 反 射 光 线 或 折 射 光 线 的 反 向 延 长 线 相 交 而 形 成的 ,不 能 呈 现 在 光 屏 上 . 例 如 : 平 面 镜 成 像 放 大 镜 的 像AB AB A BAB小 孔 成 像 照 相 机 的 像 投 影 仪 的 像“眼 睛 受 骗 ” 当 堂 练 习答 案 :D答 案 :B 答 案 :C 1.下 列 不 是 透 镜 在 生 活 中 的 应 用 的 是 :A.照 相 机 B.放 大 镜 C.投 影 仪 D.潜 望 镜3.现 在 市 场 上 出 售 的 ” 人 参 酒 ” 在 酒 瓶 中 浸 着 一支 人 参 ,你 所 看 到 人 参 应 该 是 : A.人 参 的 实物 B.等 大 的 像 C.放 大 的 虚 像 D.缩 小 的 实 像2.物 体 通 过 下 列 光 学 器 件 可 以 成 放 大 的 实 象 的 是 : A.照 相 机 B.投 影 仪 C.放 大 镜 D.平 面 镜 设计课题预备实验105论 证口诀练习拓展挑战返回结 束 应用镜 头 (凸 透 镜 ) ( 像) 照 相 机 能 成 倒 立的 、 缩 小 的 实 像 。镜头( 凸透镜)投 影 片 （ 物 ）像 屏 幕 投 影 片 上 的 图 案通 过 凸 透 镜 形 成 一 个放 大 的 、 倒 立 的 实 像 . 放 大 镜 就 是 凸透 镜 ,能 成 放 大 的 、 正立 的 虚 像 。投 影 仪 现 象 ： 同 一 个 凸 透 镜 能 成 不 同 的 像 。问 题 ：猜 想 ：实 验 设计课题预备实验105 论证口诀练习拓展挑战返回 结束 应用 凸 透 镜 成 的 像 的 虚 实 、 大 小 、正 倒 跟 有 什 么 关 系 ？ 课 题 ： 探 究 凸 透 镜 成 像 的 规 律 实 验 目 的 ： 探 究 凸 透 镜 成 像 规 律蜡 烛 、 凸 透 镜 、 光 屏 、 光 具 座 等 实 验 器 材 : 设计课题预备实验105 论证口诀练习拓展挑战返回 结束 应用F F2F 2F40 预 备 知 识 ： u物 体 凸 透 镜 中 心1.物 距 (u)： 到 的 距 离 ；v凸 透 镜 中 心像 2.像 距 (v)： 到 的 距 离 ； 设计课题预备实验10 5论证口诀练习拓展挑战返 回结束 应用4025 68V 15cm 28cm 注 意 ： 1、 调 节 烛 焰 、 凸 透 镜 、 光 屏 使 它 们 的 中 心 在同 一 高 度 ， 为 了 使 烛 焰 的 像 成 在 光 屏 的 中 央 。 2、 虚 像 ： 不 是 实 际 光 线 会 聚 而 成 ， 光 屏 上 得 不到 的 像 。 实 像 ： 由 实 际 光 线 会 聚 而 成 的 ,能 显 示 在 光屏 上 。实 验 探 究 、 收 集 数 据 设计课题预备实验105论证口诀练习拓展挑战返回结 束 应用 分 析 与 论 证 ： 1、 凸 透 镜 在 什 么 条 件 下 成 ？ 在 什 么 会 成 ？ 2、 凸 透 镜 在 什 么 条 件 下 成 ？ 在 什 么 条件 下 成 ？ 有 没 有 ？ 3、 凸 透 镜 所 成 的 像 有 没 有 ？ 有 没 有？ 设计课题预备实验105 论证口诀练习拓展挑战返回 结束 应用 凸 透 镜 成 像 规 律 记 忆 口 诀分 界 点 ： 分 虚 实 ， 分 大 小 ； 实 像 的 位 置 ： 物 在 （ 二 倍 焦 距 以 外 ） 、 像 在 （ 焦 距 与 二 倍 焦 距 之 间 ） ； 物 在 、 像 在 。 实 像 的 变 化 ： 物 像 像 变 。 设计课题预备实验105 论证口诀练习拓展挑战返回 结束 应用 1、 用 凸 透 镜 正 对 着 太 阳 ， 发 现 在 凸 透镜 的 另 一 侧 10cm处 的 光 屏 上 得 到 一 个 亮点 ， 寻 那 么 将 点 燃 的 蜡 烛 放 在 位 于 凸 透镜 前 15cm处 时 ， 光 屏 上 得 到 的 像 是 （ ）A、 正 立 放 大 的 像 B、 正 立 缩 小 的 像C、 倒 立 缩 小 的 像 D、 倒 立 放 大 的 像 D 设计课题预备实验105论证口诀练习 拓展挑战返回结束 应用 2、 某 物 体 放 在 离 凸 透 镜20cm处 ， 无 论 怎 样 移 动 光 屏 ，光 屏 上 始 终 得 不 到 像 ， 则 该 凸透 镜 的 焦 距 可 能 是 （ ）A、 30 cm B、 15 cmC、 10 cm D、 5 cmA 设计课题预备实验105论证口诀 练习拓展挑战返回结束 应用 交 流 与 拓 展 ： 从实验得知凸透镜可以成倒立放大、倒立缩小的实像那么它能否成倒立等大的实像呢？如果能，你预测可能在哪里？你能用实验验证你的想法吗？设计课题预备实验105 论证口诀练习拓展挑战返回 结束 应用 运 用 与 挑 战 ： 小明同学在一次实验中，不小心用书本挡住了部分凸透镜，你认为此时在光屏上所成的像是一半呢还是完整的？你准备如何验证你的想法呢？设计课题预备实验105 论证口诀练习拓展挑战返回 结束 应用 四 眼 睛 和 眼 镜 一 、 人 眼 看 物 原 理 ： 类 似 照 相 机 的 凸 透 镜 成 像角 膜晶 状 体 视 网 膜角 膜 、 晶 状 体 的 共 同 作 用视 网 膜 相 当 于 一 个 凸 透 镜 。 则 相 当 于 一 个 光 屏 。 E 二 、 人 眼 看 清 远 近 物 体 的 原 理 ： 二 、 人 眼 看 清 远 近 物 体 的 原 理 ：角 膜晶 状 体 视 网 膜睫 状 肌 二 、 人 眼 看 清 远 近 物 体 的 原 理 ：角 膜晶 状 体 视 网 膜睫 状 肌 二 、 人 眼 看 清 远 近 物 体 的 原 理 ：角 膜晶 状 体 视 网 膜睫 状 肌 二 、 人 眼 看 清 远 近 物 体 的 原 理 ：角 膜晶 状 体 视 网 膜睫 状 肌 二 、 人 眼 看 清 远 近 物 体 的 原 理 ：角 膜晶 状 体 视 网 膜睫 状 肌 二 、 人 眼 看 清 远 近 物 体 的 原 理 ：角 膜晶 状 体 视 网 膜睫 状 肌 晶 状 体 的 调 节 作 用 二 、 人 眼 看 清 远 近 物 体 的 原 理 ： 当 睫 状 体 放 松 时 ， 晶 状 体变 薄 ， 远 处 来 的 光 线 恰 好 会 聚在 视 网 膜 上 ， 眼 球 可 以 看 清 远处 的 物 体 。 当 睫 状 体 收 缩 时 ， 晶 状 体变 厚 ， 近 处 来 的 光 线 恰 好 会聚 在 视 网 膜 上 ， 眼 球 可 以 看清 近 处 的 物 体 。晶 状 体 的 调 节 作 用 三 、 近 视 眼 及 其 矫 正1、 成 因 ：2、 矫 正 ： 晶 状 体 太 厚 ， 折 光 能 力太 强 ， 成 像 于 视 网 膜 前 。配 戴 用 凹 透 镜 做 成 的 近视 眼 镜 。 四 、 远 视 眼 及 其 矫 正1、 成 因 ：2、 矫 正 ： 晶 状 体 太 薄 ， 折 光 能 力太 弱 ， 成 像 于 视 网 膜 后 。配 戴 用 凸 透 镜 做 成 的 远视 眼 镜 。 （ 老 花 眼 镜 ） 眼 睛 和 眼 镜 创 新 探 究 一 ： 通 过 晶 状 体 的 调 节 ， 眼 睛 可 以 使 不 同 远 近 的 物 体 在视 网 膜 上 成 清 晰 的 像 。 眼 睛 调 节 的 两 个 极 限 点 叫 远 点 和近 点 。 正 常 眼 睛 的 远 点 在 无 限 远 ， 近 点 大 约 在 20cm处 。正 常 眼 睛 观 察 近 处 物 体 最 清 晰 而 又 不 疲 劳 的 距 离 ， 大 约25cm， 叫 做 明 视 距 离 。 看 书 上 的 字 ， 测 出 你 的 明 视 距 离 ，和 其 他 同 学 比 较 一 下 ： 正 常 眼 、 近 视 眼 明 视 距 离 相 同 吗 ？有 什 么 规 律 ？ 1、 近 视 眼 的 明 视 距 离 比 正 常 眼 的 明 视 距 离 短 ；2、 不 同 近 视 眼 的 明 视 距 离 也 不 同 ；3、 远 视 眼 的 明 视 距 离 比 正 常 眼 的 明 视 距 离 长 。 创 新 探 究 二 ：这 里 有 几 个 老 花 镜 ， 请 同 学 们 自 学 课 本 第 64页的 科 学 世 界 “ 眼 镜 的 度 数 ” ， 然 后 分 组 进 行 讨论 ， 设 计 测 量 老 花 眼 镜 度 数 的 实 验 方 案 。 关 心 工 程 你 关 心 你 的 家 人 吗 ？ 你 知 道 你 爷 爷 （ 奶 奶 ） 有 没 有 得 老 花 眼 ？ 你 爷 爷 （ 奶 奶 ） 的 老 花 眼镜 的 度 数 是 多 少 ？ 假 如 你 爷 爷 （ 奶 奶 ） 不 知 道 他 们 自 己 的 老 花 眼 睛 度 数 ， 你 能 帮 他 们 测 量 吗 ？请 完 成 下 列 调 查 任 务 ：1、 被 调 查 人 姓 名 ： ， 。2、 是 否 老 花 ： ， 。3、 老 花 眼 镜 的 度 数 ： 左 右 ， 左 右 。 （ 假 如 爷 爷 奶 奶 不 知 道 则 继 续 下 一 项 ）4、 经 过 你 的 测 量 ， 爷 爷 （ 奶 奶 ） 老 花 镜 的 度 数 是 ： 左 右 ， 左 右 。5 简 单 叙 述 ， 你 是 用 了 什 么 方 法 ？ 选 了 那 些 器 材 ？ 在 什 么 样 的 情 况 下 帮 你 爷 爷 （ 奶 奶 ） 测 量出 他 们 的 老 花 眼 镜 的 度 数 的 。 调 查 人 ： 。 年 月 日 小 结 ：一 、 人 眼 看 物 原 理 ：二 、 人 眼 看 清 远 近 物 体 的 原 理 ：三 、 近 视 眼 及 其 矫 正四 、 远 视 眼 及 其 矫 正保 护 我 们 的 眼 睛 ！ ！ 1998-2003硕 放 中 学 学 生 平 均 视 力 统 计 表5325.04 1998 1999 2000 2001 2002 2003 598 527 611 602 508 调 查 人 数平 均 视 力4.88 4.90 4.86 4.85 4.82 1998-2003硕 放 中 学 学 生 平 均 视 力 统 计 表5.04 1998 1999 2000 2001 2002 20034.88 4.90 4.86 4.85 4.82 4.74 保 护 我 们 的 眼 睛 已 经 刻 不 容 缓 ！ ！ ！1、 不 要 边 走 边 读 ；2、 不 要 躺 在 床 上 阅 读 ；3、 不 要 在 过 强 或 过 弱 的 光 线 下 阅 读 ；4、 不 要 长 时 间 玩 游 戏 ； 作 业 ：社 会 调 查 ： (到 医 院 、 眼 镜 店 等 场 所 调 查 保 护 眼 睛 的 措 施 。 ) （ 仿 照 课 堂 调 查 、 家 庭 调 查 ， 自 制 社 会 调 查 报 告 ， 一 周 内 完 成 。 ） 眼 镜 的 度 数 -阅 读 课 文11 ( )mf 100100D f （ 度 ） 越 强n（ 2） 焦 度 公 式（ 3） 度 数 公 式 n（ 5） 凹 透 镜 （ 近 视 镜 片 ） 的 度 数 是n（ 4） 凸 透 镜 （ 远 视 镜 片 ） 的 度 数 是n（ 1） f焦 距 越 短 （ 一 般 透 镜 越 厚 ） ， 折 光 的 本 领正 数负 数 眼 镜 的 度 数 透 镜 焦 度 焦 距 的 倒 数 眼 镜 度 数 焦 度 100 （ 凸 透 镜 度 数 是 正 数 ， 凹 透 镜 度 数 是 负 数 ） 回 答 ： +300度 是 镜 片 ， 焦 度 是 m-1， 焦距 是 cm。 200度 是 镜 片 ， 焦 度 是 m-1，焦 距 是 cm。远 视 333近 视 2 50 f1= f100=度 数 五 、 显 微 镜 和 望 远 镜授 课 教 师 ： 板 显微镜的构造 显微镜最重要的结构 镜筒两端的凸透镜 目 镜 ： 靠 近 眼 睛 的 凸 透 镜物 镜 ： 靠 近 被 观 察 物 体 的 凸 透 镜 显 微 镜 中 的 两 个 凸 透镜分 别 成 什 么 样 的 像 ？ 显 微 镜 的 成 像 原 理 望 远 镜 的 结 构 望远镜最重要的结构 镜筒两端的凸透镜 目 镜 ： 靠 近 眼 睛 的 凸 透 镜物 镜 ： 靠 近 被 观 察 物 体 的 凸 透镜 望 远 镜 成 像 原 理 1.开 普 勒 望 远 镜 的 原 理物 镜 的 作 用 相 当 于 照 相 机 ， 成 缩 小 的 实 像 。目 镜 的 作 用 相 当 于 放 大 镜 ， 成 放 大 的 虚 像 。物 镜 的 焦 距 长 而 目 镜 的 焦 距 短 。德 国 天 文 学 家 开 普 勒 于 1611年 发 明 2.反 射 望 远 镜 的 原 理 n英 国 物 理 学 家 牛 顿 于 1668年 发 明 的 ，他 用 一 面 很 大 的 凹 面 镜 代 替 物 镜 。 三 、 视 角 物 体 离 物 镜 很 远 ， 它 的 像 却 离 物 镜 很近 ， 根 据 凸 透 镜 成 像 的 规 律 可 知 ， 这样 所 成 的 像 是 缩 小 的 ！ 为 什 么 使 用 望远 镜 观 察 物 体 时 会 感 到 物 体 放 大 了 ？ 视 角 ： 物 体 对 眼 睛 所 成 的 视 角 越 大 ， 它在 视 网 膜 上 所 成 的 像 就 越 大 。 视 角 的 大 小 不 仅 与 物 体 本 身 大 小 有 关 ，还 和 物 体 到 眼 睛 的 距 离 有 关 。 注 意 ： 显 微 镜 经 过 两 次 放 大 后 看 到 倒 立 放大 虚 像 。 望 远 镜 看 到 的 是 倒 立 缩 小 的 虚 像 ，但 视 角 被 放 大 。 天 文 望 远 镜 多 用 反 射 式 望 远 镜 ， 因为 容 易 得 到 更 大 的 口 径 。 视 角通 过 望 远 镜 看 物 体物 体通 过 目 镜 可 观 察 物 体 的 虚像 ， 视 角 增 大 了 ， 好 像 物体 被 移 近 ， 从 而 使 我 们 能看 清 远 处 的 物 体 。