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1、透鏡及其應用,8/13/2020,透鏡,一、透鏡：至少有一個面是球面的一部分的透明玻璃元件（要求會辨認） 1、凸透鏡：中間厚、邊緣薄的透鏡，如：遠視鏡片，照相機的鏡頭、投影儀的鏡頭、放大鏡等等； 2、凹透鏡：中間薄、邊緣厚的透鏡，如：近視鏡片；,8/13/2020,透鏡,名詞： 薄透鏡：透鏡的厚度遠小于球面的半徑。 主光軸：通過兩個球面球心的直線。 光心：（O）即薄透鏡的中心。性質：通過光心的光線傳播方向不改變。 焦點（F）：凸透鏡能使跟主光軸平行的光線會聚在主光軸上的一點，這個點叫焦點。 焦距（f）：焦點到凸透鏡光心的距離。 注意：凸透鏡和凹透鏡都各有兩個焦點，凸透鏡的焦點是
2、實焦點，凹透鏡的焦點是虛焦點；,8/13/2020,練習：凸透鏡能使跟主光軸平行的入射光線 （ ） 于一點,叫（ ）,這一點到凸透鏡的光心的距離叫（ ）。一個凸透鏡有（ ）個焦點,它們位于凸透鏡的（ ）邊。凹透鏡能使光線（ ）,凹透鏡的焦點是（ ） ,有（ )個。 練習：表面至少有一面是 （ ）的透明玻璃元件叫透鏡,中間（ ）邊緣（ ）的透鏡叫凸透鏡,中間（ ）邊緣（ ）的透鏡叫凹透鏡,（ ）遠小于（ ）的透鏡 叫薄透鏡。,8/13/2020,練習：把一個凸透鏡放在太陽與白紙之間，調整透鏡與紙間的距離，使白紙上得到一個最小、最亮的光點，這時測得透鏡與紙間的距離為6cm。由此
3、可知，該凸透鏡的焦距是_______cm。,,8/13/2020,三條特殊光線 1、過光心的光線經透鏡后傳播方向不改變，如下圖：,8/13/2020,2、平行于主光軸的光線，經凸透鏡后經過焦點；經凹透鏡后向外發(fā)散，但其反向延長線必過焦點（所以凸透鏡對光線有會聚作用，凹透鏡對光有發(fā)散作用）如下圖：,8/13/2020,3、經過凸透鏡焦點的光線經凸透鏡后平行于主光軸；射向異側焦點的光線經凹透鏡后平行于主光軸；如下圖：,8/13/2020,,粗略測量凸透鏡焦距的方法：使凸透鏡正對太陽光（太陽光是平行光，使太陽光平行于凸透鏡的主光軸），下面放一張白紙，調節(jié)凸透鏡到白紙的距離，直到白紙上光斑最小、最亮為
4、止，然后用刻度尺量出凸透鏡到白紙上光斑中心的距離就是凸透鏡的焦距。,8/13/2020,辨別凸透鏡和凹透鏡的方法： 1、用手摸透鏡，中間厚、邊緣薄的是凸透鏡；中間薄、邊緣厚的是凹透鏡； 2、讓透鏡正對太陽光，移動透鏡，在紙上能的到較小、較亮光斑的為凸透鏡，否則為凹透鏡； 3、用透鏡看字，能讓字放大的是凸透鏡，字縮小的是凹透鏡；,8/13/2020,凸透鏡的成像規(guī)律,器材：凸透鏡、光屏、蠟燭、光具座（帶刻度尺） 注意事項：“三心共線”：蠟燭的焰心、透鏡的光心、光屏的中心在同一直線上，而且要在同一高度上，所以又叫“三心等高”,8/13/2020,成像條件物距（u）成像的性質像距（v）應用 U2f倒
5、立、縮小的實像Fv2f照相機 U=2f倒立、等大的實像v=2f fu2f倒立、放大的實像v2f 投影儀 U=f 不成像 0uf正立、放大的虛像Vf 放大鏡 口訣：一焦分虛實、二焦分大??；虛像同側正，實像異側倒；物遠實像小，虛像大。,8/13/2020,注意：凹透鏡始終成縮小、正立的虛像；,8/13/2020,注意： 1、實像是由實際光線會聚而成，在光屏上可呈現(xiàn)，可用眼睛直接看，所有光線必過像點； 2、虛像不能在光屏上呈現(xiàn)，但能用眼睛看，由光線的反向延長線會聚而成；,8/13/2020,在做凸透鏡成像的實驗時，當蠟燭距離凸透鏡36 cm時，像成在距凸透鏡20 cm另一側的光屏上，看到
6、的是____、____的____像，所用凸透鏡的焦距____（填“大于”“等于”或“小于”）18 cm 當物體在凸透鏡的兩倍焦距以外并向透鏡移動時（不超過2倍焦距），像離透鏡的距離將____，像的大小將____，且成的像是____像 把物體置于凸透鏡主光軸上距透鏡40 cm，透鏡的焦距為15 cm，則物體通過透鏡成的像是____立____的____像若將物體向透鏡方向移動了15 cm，則物體的像將向____方向移動，同時像變?yōu)開___立____的____像,8/13/2020,一個物體到凸透鏡的距離為30 cm時，在光屏上得到一個放大的實像，若把物體沿凸透鏡主軸移動到距凸透鏡45 cm處，則成
7、像的情況一定是（ ） A放大的實像 B等大的實像 C縮小的實像 D上述三種情況都可能 物體從距凸透鏡12 cm處移到距凸透鏡20 cm處，調整光屏的位置，總能在光屏上得到倒立放大的像，由此可知此凸透鏡的焦距可能是（ ） A10 cm B20 cm C12 cm D以上都不對,8/13/2020,在做凸透鏡成像實驗時，當蠟燭距凸透鏡15 cm，在光屏上成放大的像，則下列說法中不正確的是（ ） A蠟燭距透鏡40 cm時，一定成縮小的實像 B蠟燭距透鏡18 cm時，可能成放大的實像 C蠟燭距透鏡20 cm時，一定成放大的實像 D蠟燭距透鏡6 cm時，一定成放大的虛像,8/13/2020,一個
8、物體放在凸透鏡前時，在透鏡的另一側距離透鏡20 cm的光屏上得到了一個清晰放大的物體的像，若把物體移至透鏡前20 cm處，為了仍能在透鏡另一側光屏上得到清晰的像，則光屏的移動方向和所成像的大小為（ ） A光屏靠近透鏡，成縮小的像 B光屏靠近透鏡，成放大的像 C光屏遠離透鏡，成放大的像 D光屏遠離透鏡，成縮小的像,8/13/2020,一個蠟燭位于凸透鏡前，調節(jié)透鏡和光屏位置可在光屏上呈現(xiàn)放大的清晰的像；若保持凸透鏡位置不動，將蠟燭和光屏的位置對調一下，則（ ） A在光屏上不再呈現(xiàn)像 B在光屏上呈現(xiàn)等大的像 C在光屏上呈現(xiàn)縮小的像 D在光屏上呈現(xiàn)放大的像,8/13/2020,當光屏上得到一個
9、清晰、縮小的實像時，說明蠟燭在凸透鏡_____；若想得到一個清晰放大的實像，蠟燭應向_____方向移動，同時光屏應向____方向移動像的大小是逐漸_____，若無論怎樣移動光屏都不能接收到蠟燭的像，說明蠟燭處于_____的范圍了 在探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中，如果無論光屏怎樣移動，光屏都收不到像，原因可能是：（1）_____ ；（2）_____ ；（3）_____,8/13/2020,生活中的透鏡,照相機： 1、鏡頭是凸透鏡； 2、物體到透鏡的距離（物距）大于二倍焦距，成的是倒立、縮小的實像； 投影儀： 1、投影儀的鏡頭是凸透鏡； 2、投影儀的平面鏡的作用是改變光的傳播方向； 3、物體到
10、透鏡的距離（物距）小于二倍焦距，大于一倍焦距，成的是倒立、放大的實像； 注意：照相機、投影儀要使像變大，應該讓透鏡靠近物體，遠離膠卷、屏幕。,8/13/2020,照相機的鏡頭相當于一個____鏡，被拍攝的物體應在距鏡頭____的位置，在相當于____的膠片上得到____的____的____像 照相機用光圈控制____的光的多少，某人拍攝明亮的物體之后又去拍攝暗淡的物體，光圈應適當____（填“開大”或“縮小”） 幻燈機的幻燈片要____插在____透鏡的后面比焦點略遠些的地方，這時銀幕上的像的性質是____、____的____像 幻燈機和電影放映機的鏡頭是____鏡，物體應放在____，像在_
11、___，像的性質是____若要使銀幕畫面更大些，幻燈機與電影機應離銀幕____些,8/13/2020,某幻燈機的鏡頭和幻燈片之間的距離可在10 cm20 cm之間調節(jié)，現(xiàn)因原鏡頭損壞，則應選用下列哪一個元件做鏡頭（ ） A焦距為5 cm的凸透鏡 B焦距為10 cm的凹透鏡 C焦距為10 cm的凸透鏡 D焦距為20 cm的凸透鏡,8/13/2020,用照相機給家人照相，人與照相機鏡頭的距離和底片到照相機鏡頭的距離分別是（ ） A大于2f,小于f B大于2f,小于2f，大于f C小于2f,大于f，大于2f D大于f,大于2f,8/13/2020,放大鏡： 1、放大鏡是凸透鏡； 2、
12、放大鏡到物體的距離（物距）小于一倍焦距，成的是放大、正立的虛像； 注意：要讓物體更大，應該讓放大鏡遠離物體；,8/13/2020,眼睛和眼鏡,眼睛 眼球好像一架照相機，眼睛的晶狀體和角膜共同作用相當以一個凸透鏡，把來自物體的光會聚在視網膜上，形成物體的倒立縮小的實像。 眼睛通過睫狀體來改變晶狀體的形狀，從而改變對光的折射能力。,8/13/2020,近視眼 特點：只能看清近處的物體，看不清遠處的物體。 原因：晶狀體太厚、折光能力太強，或者眼球在前后方向上太長，因此來自遠處某點的光會聚在視網膜前（像成在視網膜前方）。 矯正：合適的凹透鏡 遠視眼 特點：只能看清遠處的物體，看不清近處的物體。 原因：
13、晶狀體太薄、折光能力太弱，或者眼球在前后方向太短，因此來自近處某點的光還沒有會聚到一點就到達視網膜了（像成在視網膜后方） 矯正：合適的凸透鏡,8/13/2020,眼睛的度數 透鏡焦距的長短標志著折光本領的大小。焦距越短，折光本領越大。 透鏡焦度：焦距的倒數 鏡片的度數：透鏡焦度乘以100的值 注意：凸透鏡的的度數是正數，凹透鏡的度數是負數,8/13/2020,外界物體反射來的光線，經過____、____，由____進入眼球內部，再經過____和玻璃體的折射作用，在____上能形成清晰的物像 如果眼球的____，或者晶狀體的____，遠處物體反射來的光線通過____折射后形成的物像，就會落在視網
14、膜的____造成近視眼 貓從黑暗處走到陽光下，____會變____，用來減小陽光對眼球的刺激，這是由____內的平滑肌控制完成 不論較近或較遠的物體，對于正常人來說都能使物像落在視網膜上，這主要是因為（ ） A視網膜可以前后移動調節(jié) B眼球的前后徑能隨意調節(jié) C瞳孔可以縮小或放大 D晶狀體的曲度可以調節(jié),8/13/2020,顯微鏡和望遠鏡,顯微鏡 顯微鏡的物鏡相當于一個投影儀的鏡頭，能成一個倒立放大的實像，目鏡相當于一個放大鏡，能成一個正立放大的虛像。 顯微鏡的放大倍數等于物鏡的放大倍數乘以目鏡的放大倍數 如果像不在視野中央，假如說像在左上方，此時應該把物體向左上方移動才能使像出現(xiàn)在視野
15、中央,8/13/2020,望遠鏡 望遠鏡的物鏡相當于照相機的鏡頭，成一個倒立縮小的實像，這個像位于在目鏡的一倍焦距以內，再通過目鏡成一個正立放大的虛像。 物體對眼睛所成視角的大小不僅和物體的大小有關，還和物體的距離有關。觀察同一物體時，眼睛離物體越近，視角越大，物體在視網膜所成的像越大，眼睛看到的物體就越大。,8/13/2020,顯微鏡有____個凸透鏡，靠近眼睛的叫____，它的作用____靠近物體的叫____要想看清太空中的星星要用____，它有____個凸透鏡，靠近眼睛的叫____，靠近物體的叫____它能使物體成____、____的____像,8/13/2020,請在圖中填透鏡、面鏡,8/13/2020,在各圖的方框內填上適當的光學元件,
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