1、 一、认识透镜一、认识透镜 1、常见的光学仪器、常见的光学仪器 有有 、 、 。 它们的内部都有一些玻它们的内部都有一些玻 璃或塑料元件，它们的璃或塑料元件，它们的 表面是球面的一部分，表面是球面的一部分， 叫做叫做 。光经过透镜。光经过透镜 后就会发生后就会发生 。 透镜透镜 放大镜放大镜 显微镜显微镜 望远镜等望远镜等 偏折偏折 【实验实验】出示凸透镜、凹透镜出示凸透镜、凹透镜 实物，学生观察实物，学生观察 2、常见的两种透镜（、常见的两种透镜（1）凸透）凸透 镜：中间镜：中间 ，边缘，边缘 。（。（2） 凹透镜：中间凹透镜：中间 ，边缘，边缘 。 近视眼镜是近视眼镜是 透镜；透镜； 老花
2、镜是老花镜是 透镜；透镜； 放大镜是放大镜是 透镜透镜。 凹凹 凸凸 凸凸 厚厚 薄薄 薄薄 厚厚 透镜的主光轴和透镜的光心透镜的主光轴和透镜的光心 通过两个球面球心的直线叫通过两个球面球心的直线叫 （虚线）。（虚线）。 主光轴上的一个特殊点，光线经过此点主光轴上的一个特殊点，光线经过此点 传传 播方向，这个点叫透镜的播方向，这个点叫透镜的 。可以认为薄透镜。可以认为薄透镜 的光心就在透镜的中心。的光心就在透镜的中心。 主光轴主光轴 光心光心 不改变不改变 二、凸透镜对光的会聚作用二、凸透镜对光的会聚作用 观察观察 一束平行光经过凸透镜后一束平行光经过凸透镜后 . 1、平行、平行光线通过凸透镜
3、会聚的一点叫做凸透镜光线通过凸透镜会聚的一点叫做凸透镜 的的 ,用字母用字母 表示表示;凸透镜两侧各有一个凸透镜两侧各有一个 。 焦点到凸透镜光心的焦点到凸透镜光心的 叫叫 ，用，用 表示表示 两侧的两个焦距两侧的两个焦距 。 会聚在一点会聚在一点 焦点焦点 F 焦点焦点 距离距离 焦距焦距 f 相等相等 【活动活动】（1）用凸透镜对着太阳光或平行光，）用凸透镜对着太阳光或平行光， 移动光屏，直到纸上的光斑变得最小、最亮。移动光屏，直到纸上的光斑变得最小、最亮。 此凸透镜的焦距约为此凸透镜的焦距约为 。若换用凹透镜做上。若换用凹透镜做上 面的实验，纸上还能得到最小、最亮的光斑面的实验，纸上还能
4、得到最小、最亮的光斑 吗？吗？ . （2）把一个点光源（如：发光的小灯泡）放在）把一个点光源（如：发光的小灯泡）放在 凸透镜的凸透镜的 处，点光源发出的光经过凸透镜处，点光源发出的光经过凸透镜 后可得到后可得到 。 4cm 不能不能 焦点焦点 平行光平行光 凸透镜对光有会聚作用是由凸透镜对光有会聚作用是由 于光通过凸透镜的两个侧面于光通过凸透镜的两个侧面 发生两次发生两次 造成的造成的 折射折射 通过凸透镜的三条特殊光线：通过凸透镜的三条特殊光线： （1） 通过凸透镜通过凸透镜 的光线的光线，传播方向传播方向 ； （2）平行于主光轴的光线经凸透镜后平行于主光轴的光线经凸透镜后，向向 着着 传播
5、出去；传播出去； （3） 通过焦点的光线经过凸透镜后通过焦点的光线经过凸透镜后，沿沿 于于 主光轴的方向传播出去主光轴的方向传播出去。 光心光心 不变不变 焦点焦点 平行平行 三三、凹透镜对光的发散作用凹透镜对光的发散作用 1、跟主光轴平行的光线经过凹透镜后的跟主光轴平行的光线经过凹透镜后的 光线光线 ， 相交于一点相交于一点，但它们的但它们的 线相交于主线相交于主 光轴的一点光轴的一点，这点也叫凹透镜的这点也叫凹透镜的 ，由于它不是由于它不是 实际光线的会聚点实际光线的会聚点，因而叫因而叫 焦点焦点 发散发散 不会不会 反向延长反向延长 焦点焦点 虚虚 通过凹透镜的三条特殊光线：通过凹透镜的
6、三条特殊光线： （1）通过凹透镜光心的光线通过凹透镜光心的光线，传播方向传播方向 ； （2）平行于主光轴的光线经凹透镜后平行于主光轴的光线经凹透镜后， 其其 线过另一侧的线过另一侧的 点；点； （3）向着凹透镜向着凹透镜 发出的光发出的光，通过通过 凹透镜后沿凹透镜后沿 于主光轴的方向传播出去于主光轴的方向传播出去。 不变不变 反向延长反向延长 虚焦虚焦 另一侧焦点另一侧焦点 平行平行 画出如图所示各透镜的入射光线或出射光线画出如图所示各透镜的入射光线或出射光线 会聚与发散会聚与发散 凸透镜与凹透镜的会聚与发散作用凸透镜与凹透镜的会聚与发散作用，不能简单不能简单 地根据入射光线经过透镜折射后是
7、否相交来进行地根据入射光线经过透镜折射后是否相交来进行 判断判断。发散与会聚的真正理解应该是光线经过透发散与会聚的真正理解应该是光线经过透 镜折射后的照射范围比原来未经透镜折射的照射镜折射后的照射范围比原来未经透镜折射的照射 范围大了还是小了范围大了还是小了。如果增大了就属于发散；反如果增大了就属于发散；反 之则为会聚之则为会聚。 1凸透镜是中间比边缘凸透镜是中间比边缘 的透镜的透镜。如图如图l7所所 示示，让凸透镜正对太阳光让凸透镜正对太阳光，在另一侧放一张白纸在另一侧放一张白纸， 来回移动来回移动，会在白纸上看到会在白纸上看到 。由此由此， 我们可以断定我们可以断定，凸透镜对光起凸透镜对光
8、起 作用；如图作用；如图1 一一7所示的点所示的点F叫做凸透镜的叫做凸透镜的 ；它到凸透镜中；它到凸透镜中 心心O的距离叫做的距离叫做 ，可以用可以用f来表示来表示。 厚厚 最小最亮的光斑最小最亮的光斑 会聚会聚 焦点焦点 焦距焦距 【练习一练习一】 2凸透镜能够把凸透镜能够把 光线会聚在光线会聚在 焦点上焦点上，根据根据 原理原理，我们可以肯我们可以肯 定定，放在凸透镜焦点的点光源发出的发散光放在凸透镜焦点的点光源发出的发散光， 经凸透镜折射后会变成经凸透镜折射后会变成 光线光线。 请你根据凸透镜的折光性质完成图请你根据凸透镜的折光性质完成图l8中的光中的光 路路。 平行于主光轴的平行于主光
9、轴的 光路可逆的光路可逆的 平行于主光轴的平行于主光轴的 3凹透镜是中间比边缘凹透镜是中间比边缘 的透镜的透镜。让太阳光让太阳光 通过凹透镜折射后通过凹透镜折射后，折射光线发散折射光线发散，可见凹透镜可见凹透镜 对光起对光起 作用作用，当把折射光线反向延长后当把折射光线反向延长后， 发现交于一点发现交于一点，我们把这一点叫做凹透镜的虚焦我们把这一点叫做凹透镜的虚焦 点点，也可以用也可以用F表示表示，如图如图l9甲甲，请据此完成请据此完成 图图l9乙中的光路乙中的光路。 薄薄 发散发散 4图图l10中表示凸透镜和凹透镜的折光路图中表示凸透镜和凹透镜的折光路图 正确的是正确的是（ ）。 A 5在图
10、所示的各光路中在图所示的各光路中，填上合适的透镜填上合适的透镜。 【练习二练习二】 1如图所示光具中，属于凸透镜的有如图所示光具中，属于凸透镜的有 _，属于凹透镜的有，属于凹透镜的有_(填填 字母字母)。 CDF EG 2能对光线起发散作用的是能对光线起发散作用的是 ( ) A凸透镜凸透镜 凸面镜凸面镜 B凸面镜凸面镜 凹透镜凹透镜 C凸透镜凸透镜 凹透镜凹透镜 D凹透镜凹透镜 凹面镜凹面镜 3要使冰块能会聚太阳光取火，冰块必须磨要使冰块能会聚太阳光取火，冰块必须磨 成成 ( ) A冰凸透镜冰凸透镜 B冰凹透镜冰凹透镜 C冰砖冰砖 D冰三棱镜冰三棱镜 B A 4关于透镜，下列说法正确的是关于透
11、镜，下列说法正确的是 ( ) A凸透镜和凹透镜都有焦点，凹透镜有凸透镜和凹透镜都有焦点，凹透镜有 虚焦点虚焦点 B凸透镜对光线有会聚作用，因此通过凸透镜对光线有会聚作用，因此通过 凸透镜的光线一定会聚于焦点凸透镜的光线一定会聚于焦点 C凸透镜只能对平行光有发散作用凸透镜只能对平行光有发散作用 D平行主轴的光线，通过凹透镜后一定过平行主轴的光线，通过凹透镜后一定过 焦点焦点 A 5如图如图l12所示是一种天文望远镜的光路图所示是一种天文望远镜的光路图， 分析图中光分析图中光 路路，可知它的物镜是可知它的物镜是（ ）。 A平面镜平面镜 B凹透镜凹透镜 C凹面镜凹面镜 D凸透镜凸透镜 D 6根据图中
12、要求完成光路图根据图中要求完成光路图 7如图所示如图所示，透明玻璃瓶内有一细棉线透明玻璃瓶内有一细棉线，细细 线下端系有一个泡沫塑料小球线下端系有一个泡沫塑料小球。请你设计一请你设计一 个实验个实验，在不打开瓶盖和不损坏玻璃瓶的情在不打开瓶盖和不损坏玻璃瓶的情 况下况下，使瓶内的细棉线断掉使瓶内的细棉线断掉。 （器材可根据需要自选器材可根据需要自选） 实实 验验 方方 法法 实实 验验 原原 理理 用凸透镜将太阳光会聚用凸透镜将太阳光会聚 在棉线上在棉线上 凸透镜对光有会聚凸透镜对光有会聚 作用作用 8根据平面镜成像的特点，在平面镜中根据平面镜成像的特点，在平面镜中 画出画出AB的像。的像。
13、9如图，反射光线如图，反射光线OB与镜面成与镜面成60角，试画角，试画 出入射光线出入射光线DA，并标出入射角、反射角度数。，并标出入射角、反射角度数。 活动：用简单的方法粗测凸透镜的焦距。活动：用简单的方法粗测凸透镜的焦距。 让凸透镜正对着太阳光，拿一张白纸在它的另让凸透镜正对着太阳光，拿一张白纸在它的另 一侧来回移动，直到纸上的光斑变得最小、最一侧来回移动，直到纸上的光斑变得最小、最 亮。测出光斑到凸透镜的距离。亮。测出光斑到凸透镜的距离。 f= cm 9 物距物距：透镜到物体的距离叫物距，用：透镜到物体的距离叫物距，用u表示表示 像距像距：透镜到像的距离叫像距，用：透镜到像的距离叫像距，
14、用v表示表示 A B u v 照相机成照相机成缩小缩小的的实像实像 投影仪成投影仪成放大放大的的实像实像 放大镜成放大镜成放大放大的的虚像虚像 望远镜望远镜 显微镜显微镜 探究活动探究活动 提出问题提出问题 : 凸透镜所成像的大小、正倒、凸透镜所成像的大小、正倒、 虚实跟物体的位置有什么关系虚实跟物体的位置有什么关系? 建立猜测建立猜测 和假设和假设: 1可能跟凸透镜的焦距有关可能跟凸透镜的焦距有关 2可能跟物体到透镜的距离可能跟物体到透镜的距离 大小有关大小有关 制定计划：制定计划： 1、实验器材、实验器材:光具座、凸透镜一个、光具座、凸透镜一个、 光屏一个、蜡烛光屏一个、蜡烛 一支、火柴等
15、一支、火柴等 2、实验设想、实验设想： 将蜡烛、凸透镜和光屏放在一个光具座上，调节将蜡烛、凸透镜和光屏放在一个光具座上，调节 烛焰、透镜、光屏，使它们的中心处于同一高度烛焰、透镜、光屏，使它们的中心处于同一高度 上上 利用光具座上的标尺，记下凸透镜的位置，利用光具座上的标尺，记下凸透镜的位置， 并找出焦点和两倍焦距点的位置并找出焦点和两倍焦距点的位置 f= cm 2f= cm 调节物距与像距，观察物体所成的像，调节物距与像距，观察物体所成的像， 记录物距与像距。记录物距与像距。 1.凸透镜对光线有凸透镜对光线有_作用作用，凹透镜对凹透镜对 光线有光线有_作用作用。 2.跟主轴平行的光线通过凸透
16、镜后跟主轴平行的光线通过凸透镜后_在在 _上的一点，这个点叫做上的一点，这个点叫做_，焦距是，焦距是 _到到_ _的距离的距离 3.下面说法中正确的是（下面说法中正确的是（ ） A 平面镜能成缩小的虚像平面镜能成缩小的虚像 B 凸透镜能把平行光线会聚一点凸透镜能把平行光线会聚一点 C 凹镜对光线有发散作用凹镜对光线有发散作用 D 凸镜对光线有会聚作用凸镜对光线有会聚作用 会聚会聚 发散发散 会聚会聚 主光轴主光轴 焦点焦点 焦点焦点 透镜中心透镜中心 B 4.下列说法中下列说法中不不正确的是正确的是（ ） A 凸透镜的焦点是实际光线的会聚点凸透镜的焦点是实际光线的会聚点，是实焦点是实焦点， 凹
17、透镜的焦点是虚焦点凹透镜的焦点是虚焦点 B 从凸透镜焦点发出的光线从凸透镜焦点发出的光线，通过凸透镜后成为通过凸透镜后成为 平行光线平行光线 C 位于凹透镜焦点上的发光点位于凹透镜焦点上的发光点，它发出的光通过它发出的光通过 凹透镜后凹透镜后，折射光线平行于主轴折射光线平行于主轴 D 每个透镜的焦点都有两个每个透镜的焦点都有两个，分别在透镜的两侧分别在透镜的两侧 C 5.画出图中所示各透镜的入射光线或折射画出图中所示各透镜的入射光线或折射 光线光线 6.如下列所示，请在方框中画适当的透镜如下列所示，请在方框中画适当的透镜 二、视觉的形成：二、视觉的形成： 光线经过光线经过角膜角膜、房水房水，由
18、，由瞳瞳 孔孔进入眼球内部，再经过进入眼球内部，再经过晶状晶状 体和玻璃体体和玻璃体的折射作用，在的折射作用，在视视 网膜网膜上形成清晰的物像，物像上形成清晰的物像，物像 刺激视网膜上的感光细胞，产刺激视网膜上的感光细胞，产 生的神经冲动沿视神经传入大生的神经冲动沿视神经传入大 脑皮层的视觉中枢，形成视觉。脑皮层的视觉中枢，形成视觉。 我们看到的物体是如何成像的？我们看到的物体是如何成像的？ 来自物体的光来自物体的光 角膜、瞳孔角膜、瞳孔 晶状体的调节晶状体的调节 视网膜感光细胞视网膜感光细胞 大脑（产生像）大脑（产生像） 视神经视神经 照相机和眼球结构上有相同之处吗？照相机和眼球结构上有相同之处吗？ 教教 学学 过过 程程 -近视远视的矫正 近视远视的成因和矫正近视远视的成因和矫正 科学用眼科学用眼 眼球中的睫状肌能调节晶状体的曲度，以看清远近不同眼球中的睫状肌能调节晶状体的曲度，以看清远近不同 的物体。的物体。 原因成像位置矫正方法 近视 远视 1.眼球前后径过长 2.晶状体曲度过大 视网膜 前方 配戴凹透镜 1.眼球前后径过短 2.晶状体弹性变小 视网膜 后方 配戴凸透镜
