凸透鏡成像知識(shí)要點(diǎn).doc

第五章 透鏡及其應(yīng)用第1節(jié) 透鏡1、透鏡的概念：透鏡有兩類：中間厚，邊緣薄的叫 凸透鏡 。中間薄，邊緣厚的叫 凹透鏡 。主軸：通過兩個(gè)球面球心的直線叫透鏡的 主光軸。光心：光線通過透鏡上某一點(diǎn)時(shí)，光線傳播方向不變，這一點(diǎn)叫 光心 。用字母O表示焦點(diǎn)：平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)聚在主光軸上一點(diǎn)（經(jīng)凹透鏡折射后要發(fā)散，折射光線的反向延長(zhǎng)線相交在主軸上一點(diǎn)）這一點(diǎn)叫透鏡的 焦點(diǎn) ，用 F 表示，焦點(diǎn)到光心的距離，叫 焦距 ，用 f 表示。凸透鏡的光學(xué)性質(zhì)： 1、平行于主光軸的光線 2、過焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡 3、過光心的光線方向不變。 經(jīng)凸透鏡折射后過焦點(diǎn)； 折射后平行于主光軸；凸透鏡對(duì)光線有 會(huì)聚 作用，所以又叫 會(huì)聚 透鏡。凹透鏡對(duì)光線有 發(fā)散 作用（如圖四），所以又叫 發(fā)散 透鏡。經(jīng)過透鏡光心的光線傳播方向不改變 。3、作圖，補(bǔ)畫光路圖。方法：（1）經(jīng)過光心的光線傳播方向不改變（即沿直線傳播）（2）對(duì)于凸透鏡：一邊為平行光，另一邊就為會(huì)聚于焦點(diǎn)光。對(duì)于凹透鏡：一邊為平行光，另一邊就為發(fā)散光（發(fā)散光線的反向延長(zhǎng)線會(huì)聚于另一側(cè)的焦點(diǎn)上。）第2節(jié) 生活中的透鏡 1、照相機(jī)（攝像機(jī)）的鏡頭是一個(gè)凸透鏡 鏡。照相機(jī)成的是 倒立 、 縮小 、的 實(shí) 像投影儀的鏡頭是一個(gè) 凸透鏡。投影儀成的是 倒立 、 放大 、的 實(shí) 像放大鏡的鏡頭是一個(gè) 凸透鏡。放大鏡成的是 正立 、 放大 、的 虛 像2、實(shí)像和虛像：實(shí)像：是實(shí)際光線匯聚而成的像；光屏 能 （能或不能）承接到所成的像；物和實(shí)像在凸透鏡的 兩側(cè) （同側(cè)或兩側(cè)）。能成實(shí)像的光學(xué)元件有： 照相機(jī) 、 投影儀 。虛像：是光線的反向延長(zhǎng)線交匯的位置；光屏 不能 （能或不能）承接到所成的像；物和虛像在凸透鏡的 同側(cè) （同側(cè)或兩側(cè)）。能成虛像的光學(xué)元件有： 放大鏡 、平面鏡 ，還有看見水里的魚也是經(jīng) 折射 而形成的 虛 像。第3節(jié) 凸透鏡成像的規(guī)律1、探究凸透鏡成像的規(guī)律：（1）用到的實(shí)驗(yàn)器材有：光具座、 蠟燭 、 凸透鏡 、 光屏 。（2）實(shí)驗(yàn)過程： 蠟燭 、 凸透鏡 、 光屏 依次放在光具座上，點(diǎn)燃蠟燭，使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心大致在 同一高度；把凸透鏡放在光具座中央，調(diào)整光屏到透鏡的距離（即像距），使?fàn)T焰在光屏上成一個(gè)清晰的像，觀察像的大小、正倒情況，測(cè)出物距和像距；調(diào)節(jié)蠟燭的位置，重復(fù)以上操作。（3）物距和像距：物體到透鏡的距離稱為物距（u）；像到透鏡的距離稱為像距（v）。2、凸透鏡成像規(guī)律小結(jié)：物距(u)像的正倒像的大小像的虛實(shí)像的位置像距(v)應(yīng) 用u2f倒立 縮小實(shí)像 透鏡兩側(cè)fv2f照相機(jī) u=2f倒立 等大 實(shí)像 透鏡兩側(cè) v=2f-fu2f投影儀 u=f 不成像uf正立 放大 虛像 透鏡同側(cè) 放大鏡 3、 凸透鏡成像規(guī)律記憶：一倍焦距分虛實(shí)，二倍焦距分大小；物近像 遠(yuǎn) 像變 大 ，物遠(yuǎn)像 近 像變 小 。也可理解為物距變大像距變小像變小，物距變小像距變大像變大。第4節(jié) 眼睛和眼鏡1、眼球相當(dāng)于一架 照相機(jī)。晶狀體和角膜共同作用相當(dāng)于一個(gè) 凸透鏡。眼球后部的視網(wǎng)膜相當(dāng)于膠片。物體經(jīng)晶狀體成像于 視網(wǎng)膜 上，再通過視神經(jīng)把信息傳入大腦，從而產(chǎn)生視覺。眼睛的視網(wǎng)膜上成的是一個(gè)倒立 、 縮小 的 實(shí) 像。2、近視眼，晶狀體凸度過大，會(huì)聚能力強(qiáng)，像成在視網(wǎng)膜的 前 方?？梢源?凹透 鏡來矯正。因?yàn)樗哂?發(fā)散 光線的性質(zhì)。使清晰的圖像略向后移，準(zhǔn)確地成在視網(wǎng)膜上。3、遠(yuǎn)視眼（又叫老花眼），晶狀體凸度過小，會(huì)聚能力弱，像成在視網(wǎng)膜的 后 方?？梢源?凸透鏡來矯正。因?yàn)樗哂?會(huì)聚 光線的性質(zhì)。使清晰的像略向前移，準(zhǔn)確地成在視網(wǎng)膜上。第5節(jié) 顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡1、顯微鏡由 目鏡和 物 鏡組成，都是 凸 透鏡。2、物鏡：作用相當(dāng)于 幻燈機(jī) 的鏡頭，成放大的實(shí)像。目鏡的作用相當(dāng)于 放大鏡，成放大的虛像。顯微鏡把物體所成的像兩次放大。3、望遠(yuǎn)鏡有反射式望遠(yuǎn)鏡和折射式望遠(yuǎn)鏡兩種。其中折射式望遠(yuǎn)鏡物鏡的作用相當(dāng)于照相機(jī)鏡頭，物鏡使遠(yuǎn)處的物體成縮小的實(shí)像，目鏡相當(dāng)于放大鏡，目鏡成放大的虛像。它有拉近鏡頭，增大視角的作用。4、成實(shí)像的光學(xué)元件有：照相