1、第第1 1节节 透镜透镜 第五章第五章 透镜及其应用透镜及其应用 一队旅行者冒着一队旅行者冒着-48 的严寒的严寒长途跋涉着。到了中午长途跋涉着。到了中午,当他们捡来当他们捡来一堆干草准备生火做饭时一堆干草准备生火做饭时,却发现却发现打火机丢了打火机丢了,怎么办怎么办?其中一个人其中一个人灵机一动灵机一动,带领大家用冰磨制了一块像放大镜一样的冰块带领大家用冰磨制了一块像放大镜一样的冰块,此人此人拿着这一冰块迎着太阳拿着这一冰块迎着太阳,把阳光聚集到干草上把阳光聚集到干草上,过了一会儿过了一会儿,干草干草就着火了就着火了(如图所示如图所示)。你能说出其中的道理吗。你能说出其中的道理吗?导入新知导
2、入新知眼镜眼镜照相机镜头照相机镜头摄相机镜头摄相机镜头摄像头摄像头猫眼猫眼显微镜显微镜 这些光学仪器的主要部件都是透镜。这些光学仪器的主要部件都是透镜。透镜是用透明物质制成的表面为球面透镜是用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件。一部分的光学元件。光通过透镜时会发生折射，透镜就是光通过透镜时会发生折射，透镜就是利用光的折射来工作的光学仪器。利用光的折射来工作的光学仪器。探究新知探究新知透镜透镜知识点 1凸透镜和凹透镜凸透镜和凹透镜凸透镜：中间厚，边缘薄。凸透镜：中间厚，边缘薄。如：远视眼镜、放大镜等。如：远视眼镜、放大镜等。凹透镜：中间薄，边缘厚。凹透镜：中间薄，边缘厚。如：近视眼镜、猫眼
3、等。如：近视眼镜、猫眼等。透镜的两个表面中至少一个表面是球面的一部分。透镜的两个表面中至少一个表面是球面的一部分。如果透镜的厚度远小于球面的半径，这种透镜就叫做薄透镜。如果透镜的厚度远小于球面的半径，这种透镜就叫做薄透镜。探究新知探究新知知识点知识点 1凸透镜的主轴和光心凸透镜的主轴和光心 C1 C2光心光心(O)(O)：过光心的光：过光心的光传播方向不变传播方向不变主光轴：通过两主光轴：通过两球心的直线球心的直线探究新知探究新知 C2 C1主光轴主光轴光心光心(O)(O)凹透镜的主轴和光心凹透镜的主轴和光心探究新知探究新知例例1（海南中考）如图所示，其中凹透镜是（）（海南中考）如图所示，其中
4、凹透镜是（）BA B C D连 接 中 考连 接 中 考巩固练习巩固练习知识点 1透镜对光线的作用透镜对光线的作用凸透镜对光线有会聚凸透镜对光线有会聚作用，因此凸透镜也作用，因此凸透镜也叫会聚透镜。叫会聚透镜。探究新知探究新知知识点知识点 2 探究实验：透镜对光线的作用探究实验：透镜对光线的作用凸透镜使光线会聚凸透镜使光线会聚凹透镜使光线分散凹透镜使光线分散探究新知探究新知例例2（2018内江）在森林中旅游时，导游会提醒你，不要内江）在森林中旅游时，导游会提醒你，不要随意丢弃饮料瓶。这是由于下雨时瓶内灌了雨水后，相当随意丢弃饮料瓶。这是由于下雨时瓶内灌了雨水后，相当于一个于一个_（选填（选填“
5、凸透镜凸透镜”或或“凹透镜凹透镜”），太阳），太阳出来后，它对光线有出来后，它对光线有_作用，可能会引起森林火灾。作用，可能会引起森林火灾。凸透镜凸透镜会聚会聚连 接 中 考连 接 中 考巩固练习巩固练习例例3（2018株洲）株洲）【多选多选】截面为正方形、中空部分为椭圆形的玻截面为正方形、中空部分为椭圆形的玻璃体如图所示。则这个玻璃体（璃体如图所示。则这个玻璃体（）A可以看做两块凹透镜可以看做两块凹透镜 B可以看做一块凸透镜可以看做一块凸透镜 C对图示光束具有发散作用对图示光束具有发散作用 D对图示光束具有会聚作用对图示光束具有会聚作用 AC连 接 中 考连 接 中 考巩固练习巩固练习凸透镜
6、有几凸透镜有几个焦点？个焦点？OFF 凸透镜有凸透镜有2 2个实焦点，个实焦点，平行于主光轴的光线通过凸透镜后会聚于主光轴上的一点，这个点平行于主光轴的光线通过凸透镜后会聚于主光轴上的一点，这个点叫做凸透镜的焦点（叫做凸透镜的焦点（F F），），在主光轴上会聚成的在主光轴上会聚成的这一点是什么？这一点是什么？ff知识点 3焦点和焦距焦点和焦距焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距(f)(f)。两边的焦距相等。两边的焦距相等。探究新知探究新知知识点知识点 3 平行于主光轴的光线通过凹透镜后发散，发散光线的反向延长线相平行于主光轴的光线通过凹透镜后发散，发散光线的反向延长线相
7、交于主光轴上，它不是实际光线的会聚点，叫虚焦点（交于主光轴上，它不是实际光线的会聚点，叫虚焦点（F F）。）。FF 凹透镜也凹透镜也有焦点吗？有焦点吗？凹透镜也有凹透镜也有2 2个虚焦点，个虚焦点，凹透镜有凹透镜有几个虚焦几个虚焦点？点？ff两边的焦距相等。两边的焦距相等。探究新知探究新知 探究实验：透镜对光线的作用探究实验：透镜对光线的作用探究新知探究新知例例4（2018宜宾）如图所示，将一个凸透镜正对太阳，其下宜宾）如图所示，将一个凸透镜正对太阳，其下方方20cm处的白纸上呈现出一个较小的光斑，这个现象提示我处的白纸上呈现出一个较小的光斑，这个现象提示我们：凸透镜对光有们：凸透镜对光有_作
8、用；若将该透镜向纸面再靠近作用；若将该透镜向纸面再靠近一小段距离的过程中，光斑一直变小，由此一小段距离的过程中，光斑一直变小，由此可以判断该透镜的焦距一定可以判断该透镜的焦距一定_20cm（选填（选填“大于大于”“”“等于等于”或或“小于小于”）。）。会聚会聚小于小于连 接 中 考连 接 中 考巩固练习巩固练习 探究实验：透镜对光线作用探究实验：透镜对光线作用探究新知探究新知FFFF1.通过光心的光线通过光心的光线 传播方向不改变；传播方向不改变；2.平行于主光轴的光线平行于主光轴的光线 经凸透镜折射后通过焦点，经凸透镜折射后通过焦点，经凹透镜折射后经凹透镜折射后发散，发散光线的反向延长线通过
9、虚焦点；发散，发散光线的反向延长线通过虚焦点；3.经过凸透镜焦点的光线经过凸透镜焦点的光线 折射后平行于主光轴射出。对着凹透镜异折射后平行于主光轴射出。对着凹透镜异侧虚焦点入射的光线侧虚焦点入射的光线 折射后平行于主光轴射出折射后平行于主光轴射出。透镜对三条特殊光线的作用透镜对三条特殊光线的作用探究新知探究新知 例例5（2018长春）请在图上作出两条入射光线经凸透镜折射长春）请在图上作出两条入射光线经凸透镜折射后的光线。后的光线。连 接 中 考连 接 中 考巩固练习巩固练习 例例6（2018大庆）请补充完整通过凹透镜两条光线的光路图大庆）请补充完整通过凹透镜两条光线的光路图（其中一条光线指向透
10、镜左侧焦点，另一条光线平行于主光轴）（其中一条光线指向透镜左侧焦点，另一条光线平行于主光轴）连 接 中 考连 接 中 考巩固练习巩固练习正确理解透镜的会聚与发散作用正确理解透镜的会聚与发散作用 会聚与发散是相对于入射光线而言的。折射光线更偏向主轴，会聚与发散是相对于入射光线而言的。折射光线更偏向主轴，为会聚作用；反之，则为发散作用。为会聚作用；反之，则为发散作用。探究新知探究新知 例例7 如图，表示对入射光线起会聚作用的图是（）如图，表示对入射光线起会聚作用的图是（）A（a）图和（）图和（b）图）图 B（a）图、（）图、（b）图和（）图和（c）图）图C只有（只有（a）图）图 D（a）图、（）图
11、、（b）图、（）图、（c）图和（）图和（d）图）图 B连 接 中 考连 接 中 考巩固练习巩固练习1.同学们在讨论同学们在讨论“如何在野外生存如何在野外生存”的问题时提出：在野外如果的问题时提出：在野外如果没有打火机，怎么生火取暖呢？一位同学想出了一个没有打火机，怎么生火取暖呢？一位同学想出了一个“削冰取火削冰取火”的办法。你认为的办法。你认为“削冰削冰”就是把冰制成就是把冰制成_镜，镜，“取火取火”应应把要点燃的物体放在把要点燃的物体放在_位置；这是利用了该透镜对光线位置；这是利用了该透镜对光线有有_作用。作用。凸透凸透焦点焦点会聚会聚基 础 巩 固 题基 础 巩 固 题课堂检测课堂检测C2
12、.用手电筒垂直照射一面透镜并使光束射入倒扣的烧杯中，通过用手电筒垂直照射一面透镜并使光束射入倒扣的烧杯中，通过观察如图可以确定观察如图可以确定_图中是凹透镜。实验中光束很模糊，不容图中是凹透镜。实验中光束很模糊，不容易观察，为了让实验现象更清晰，请你提出一个改进建议：易观察，为了让实验现象更清晰，请你提出一个改进建议：_。丙丙在烧杯中充入烟雾在烧杯中充入烟雾基 础 巩 固 题基 础 巩 固 题课堂检测课堂检测3.（徐州中考）如图是把一副眼镜放在太阳光下，在地面上看到的情形，由（徐州中考）如图是把一副眼镜放在太阳光下，在地面上看到的情形，由此可以判断镜片是（）此可以判断镜片是（）A凹透镜凹透镜
13、B凹面镜凹面镜 C凸透镜凸透镜 D凸面镜凸面镜 4.（2018秋秋凉州区校级期末）学完透镜后，小明同学对透镜的知识点作了凉州区校级期末）学完透镜后，小明同学对透镜的知识点作了如下记录，其中正确的是如下记录，其中正确的是（）（）A凸透镜对光线起发散作用凸透镜对光线起发散作用 B凹透镜对光线起会聚作用凹透镜对光线起会聚作用 C经过凸透镜射出的光线传播方向都会发生变化经过凸透镜射出的光线传播方向都会发生变化 D若使凸透镜产生平行光，应将光源放在凸透镜的焦点上若使凸透镜产生平行光，应将光源放在凸透镜的焦点上 AD课堂检测课堂检测基 础 巩 固 题基 础 巩 固 题5.放在凸透镜主轴上焦点以内的点光源放
14、在凸透镜主轴上焦点以内的点光源S发出的光发出的光,通过凸透镜后的光路如通过凸透镜后的光路如图所示。则下列说法正确的是（）图所示。则下列说法正确的是（）A凸透镜可以对光线起发散作用凸透镜可以对光线起发散作用 B凸透镜只对平行于主光轴的光线起会聚作用凸透镜只对平行于主光轴的光线起会聚作用 C通过凸透镜后的光线是发散的，通过凸透镜后的光线是发散的，因为凸透镜的作用是对光线起发散作用因为凸透镜的作用是对光线起发散作用 D通过凸透镜后的光线发散程度比原来通过凸透镜后的光线发散程度比原来小小,仍然是会聚的一种现象仍然是会聚的一种现象 D课堂检测课堂检测基 础 巩 固 题基 础 巩 固 题6.（2018秋秋
15、绵阳期末）根据要求作图。根据图中的入射光线作出相应的绵阳期末）根据要求作图。根据图中的入射光线作出相应的折射光线。折射光线。课堂检测课堂检测基 础 巩 固 题基 础 巩 固 题 如图所示，如图所示，A、B（或（或C、D）两个凸透镜的制造材料不同，球形表面）两个凸透镜的制造材料不同，球形表面的弯曲程度相同；的弯曲程度相同；A、C两个凸透镜的制造材料相同，球形表面的弯曲程度两个凸透镜的制造材料相同，球形表面的弯曲程度不同。不同。（1）探究凸透镜的焦距与其制造材料的关系时，应选取）探究凸透镜的焦距与其制造材料的关系时，应选取_两个凸透镜进两个凸透镜进行实验；目的是控制行实验；目的是控制_等因素相同，仅改变等因素相同，仅改变_。（2）探究凸透镜的焦距与透镜球形表面弯曲程度的关系时，应选取）探究凸透镜的焦距与透镜球形表面弯曲程度的关系时，应选取_两个凸透镜；让与主光轴平行的光通过两个凸透镜后，会聚于焦点两个凸透镜；让与主光轴平行的光通过两个凸透镜后，会聚于焦点处（图乙），由此得到的结论是：处（图乙），由此得到的结论是：_。A、C球形表面的弯曲程度球形表面的弯曲程度材料材料A、B 凸透镜表面越凸，凸透镜的焦距越小凸透镜表面越凸，凸透镜的焦距越小能 力 提 升 题能 力 提 升 题课堂检测课堂检测课堂小结课堂小结
