1、第1节 透镜 R八年级上册第五章第五章 透镜及其应用透镜及其应用1.1.能正确区分凸透镜和凹透镜。能正确区分凸透镜和凹透镜。2.2.理解凸透镜对光起会聚作用、凹透镜对光起发散理解凸透镜对光起会聚作用、凹透镜对光起发散作用。作用。3.3.能正确在图中标出凸透镜的主光轴、光心、焦点能正确在图中标出凸透镜的主光轴、光心、焦点和焦距，掌握通过透镜的三条特殊光线。和焦距，掌握通过透镜的三条特殊光线。学习目标学习目标1.透镜分为透镜分为_透镜和透镜和_透镜。边缘薄、中透镜。边缘薄、中间间_的透镜为凸透镜；边缘厚、中间的透镜为凸透镜；边缘厚、中间_的的透镜为凹透镜。透镜为凹透镜。凸凸2.透镜上通过两个透镜上
2、通过两个_叫主光轴，每叫主光轴，每个透镜主光轴上有一个特殊的点，叫透镜的个透镜主光轴上有一个特殊的点，叫透镜的_，凡是通过透镜光心的光其凡是通过透镜光心的光其_不变。不变。凹凹厚厚薄薄球面球心的直线球面球心的直线传播方向传播方向 预习检测预习检测光心光心4.凸透镜能使平行于主光轴的光凸透镜能使平行于主光轴的光_在一点，这在一点，这个点叫焦点，焦点到个点叫焦点，焦点到_的距离叫焦距，凸透的距离叫焦距，凸透镜有镜有_个焦点。个焦点。3.3.实验表明凸透镜对光有实验表明凸透镜对光有_作用，凹透镜作用，凹透镜对光有对光有_作用。作用。会聚会聚发散发散会聚会聚光心光心2 2情境导入情境导入 这些仪器共同
3、的主要光学元件是什么这些仪器共同的主要光学元件是什么?它们对光有什它们对光有什么作用呢么作用呢?照相机、投影仪、显微镜等光学仪器都是利用照相机、投影仪、显微镜等光学仪器都是利用透镜透镜工作的工作的生活中的透镜生活中的透镜显微镜镜头显微镜镜头眼镜镜片眼镜镜片照相机镜头照相机镜头手机摄像头手机摄像头进行新课进行新课知识点一1.1.透镜的种类透镜的种类凸透镜：中间凸透镜：中间厚厚边缘边缘薄薄凹透镜：中间凹透镜：中间薄薄边缘边缘厚厚 一般透镜的两个表面中一般透镜的两个表面中至少有一个表面是球面的至少有一个表面是球面的一部分一部分。如果透镜的厚度远小于球面的半径，这种透。如果透镜的厚度远小于球面的半径，
4、这种透镜就叫作镜就叫作薄透镜薄透镜。透镜的两个表面至透镜的两个表面至少一个是球面的一少一个是球面的一部分。部分。在如图所示的透镜中，属于凸透镜的是在如图所示的透镜中，属于凸透镜的是_，它们的特点是，它们的特点是_；属于凹透镜的是属于凹透镜的是_，它们的特点是，它们的特点是_。A B DC E中间厚、边缘薄中间厚、边缘薄中间薄、边缘厚中间薄、边缘厚A B C D EA B C D E（1）主光轴：通过两个球面球心的直线。）主光轴：通过两个球面球心的直线。（2）光心：光心是主光轴上的一点，）光心：光心是主光轴上的一点，通过这点的光穿过透镜时不改变方向。通过这点的光穿过透镜时不改变方向。主光轴主光轴
5、 C2 C1O光心光心2.2.透镜的主光轴和光心透镜的主光轴和光心凸透镜的主光凸透镜的主光轴和光心轴和光心 C2 C1O主光轴主光轴光心光心（1）主光轴：通过两个球面球心的直线。）主光轴：通过两个球面球心的直线。（2）光心：光心是主光轴上的一点，）光心：光心是主光轴上的一点，通过这点的光穿过透镜时不改变方向。通过这点的光穿过透镜时不改变方向。2.2.透镜的主光轴和光心透镜的主光轴和光心凹透镜的主光凹透镜的主光轴和光心轴和光心 C2 C1O C2 C1O光心光心光心光心主光轴主光轴主光轴主光轴 通过透镜光心的光，它的传播方向不变。通过透镜光心的光，它的传播方向不变。薄透镜的薄透镜的光心可以认为就
6、在透镜的中心。光心可以认为就在透镜的中心。通过透镜光心的光知识点二将放大镜正对着太阳光，再把一张纸放在它的另将放大镜正对着太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，调整放大镜与纸的距离，纸上会出现什么现象一侧，调整放大镜与纸的距离，纸上会出现什么现象呢？把放大镜换成凹透镜又会出现什么现象呢？呢？把放大镜换成凹透镜又会出现什么现象呢？点击点击画面画面播放播放想一想：如果想一想：如果光不透过光心，光不透过光心，传播方向是否传播方向是否改变？改变？凸透镜对光的作用凸透镜对光的作用演演 示示两种透镜对光的作用两种透镜对光的作用凹透镜对光的作用凹透镜对光的作用主光轴主光轴光心光心O1.1.凸透镜对光的作用凸透镜
7、对光的作用凸透镜对光有凸透镜对光有会聚作用会聚作用，所以凸透镜又叫，所以凸透镜又叫作会聚透镜。作会聚透镜。l 会聚作用：跟入射光线方向相会聚作用：跟入射光线方向相比，折射光线比，折射光线偏向偏向主轴主轴l 折射光线折射光线不一定不一定相交于一点相交于一点2.2.凹透镜对光的作用凹透镜对光的作用凹透镜对光有凹透镜对光有发散作用发散作用，所以凹透镜又，所以凹透镜又叫作发散透镜。叫作发散透镜。l 发散作用：跟入射光线方向相发散作用：跟入射光线方向相比，折射光线比，折射光线远离远离主轴主轴焦点：焦点：平行于主光轴的光通过凸透镜后会聚于一点。平行于主光轴的光通过凸透镜后会聚于一点。焦距：焦距：焦点到光心
8、的距离。焦点到光心的距离。知识点三1.1.凸透镜的焦点和焦距凸透镜的焦点和焦距Ff焦距焦距O主光轴主光轴焦点焦点凸透镜有凸透镜有两个两个实焦点。实焦点。光路可逆光路可逆F F主光轴主光轴f焦点焦点f焦点焦点F凸透镜对所有光都起会聚作用凸透镜对所有光都起会聚作用。F主光轴主光轴F主光轴主光轴fF FfF F凸透镜的凸透镜的焦距越小焦距越小，对光的，对光的会聚能力越强会聚能力越强。凹透镜有焦点吗？凹透镜有焦点吗？把折射光线反向延长看一看。把折射光线反向延长看一看。Ff焦距焦距F凹透镜有凹透镜有两个两个虚焦点。虚焦点。焦点焦点虚虚2.2.凹透镜的焦点和焦距凹透镜的焦点和焦距凹凹透镜对所有光都起发散作
9、用。透镜对所有光都起发散作用。FFFF想想做做：想想做做：太阳离我们非常远，射在地面上的阳光可以太阳离我们非常远，射在地面上的阳光可以看作平行光。想一想：怎样利用阳光测量凸透镜看作平行光。想一想：怎样利用阳光测量凸透镜的焦距？找几个不同的凸透镜，试着测量它们的的焦距？找几个不同的凸透镜，试着测量它们的焦距。焦距。某同学让凸透镜正对着太阳光，用光屏某同学让凸透镜正对着太阳光，用光屏在透镜的另一侧观察太阳光通过凸透镜后的现象，在透镜的另一侧观察太阳光通过凸透镜后的现象，如图所示，移动光屏使光斑最小、最亮，此时光如图所示，移动光屏使光斑最小、最亮，此时光斑离凸透镜斑离凸透镜10cm10cm。据此，我
10、们可以确定此透镜的。据此，我们可以确定此透镜的焦距为（焦距为（）A.5cmA.5cmB.10cmB.10cmC.15cmC.15cmD.20cmD.20cm 解析：解析：阳光可看做平行光。阳光可看做平行光。B知识点四F FF FFF凸透镜的三条特殊光线凸透镜的三条特殊光线OO透镜三条线，透镜三条线，过光心不变，过光心不变，过焦必平行，过焦必平行，平行过焦点。平行过焦点。项目链接项目链接 望远镜的镜筒一般都比较粗，这意味着其中透镜的直望远镜的镜筒一般都比较粗，这意味着其中透镜的直径比较大。宇宙中的天体大多离我们非常遥远，它们发出径比较大。宇宙中的天体大多离我们非常遥远，它们发出来的光经过长距离传
11、播，变得很微弱，因此天文望远镜的来的光经过长距离传播，变得很微弱，因此天文望远镜的直径都很大。这样可以收集更多的光，改善观察效果。直径都很大。这样可以收集更多的光，改善观察效果。随堂演练随堂演练1.1.科学推理如图所示科学推理如图所示，一束光经过一个透镜后会聚于主一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的点光轴上的点A A，取掉透镜后取掉透镜后，光会聚于点光会聚于点B B，则该透镜起则该透镜起到到 _(填填“会聚会聚”或或“发散发散”)”)的作用的作用，是是_透透镜镜。由此说明由此说明，能使光会聚于一点的透镜能使光会聚于一点的透镜_(填填“一定一定”或或“不一定不一定”)”)是是凸透镜。凸透镜。发散
12、发散凹凹不一定不一定A.A.一定小于一定小于l lB.B.一定等于一定等于l lC.C.一定大于一定大于l lD.D.可能小于可能小于l l，也可能大于，也可能大于l l2.2.将凸透镜正对太阳光，其下方的纸上呈现一将凸透镜正对太阳光，其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑，这时光斑到凸透镜的距离个并非最小的光斑，这时光斑到凸透镜的距离为为l l。若凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大，。若凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大，则该凸透镜的焦距（则该凸透镜的焦距（）A3.3.下面四图是光经过透镜后的光路图，请选择下面四图是光经过透镜后的光路图，请选择合适的透镜填入方框内。合适的透镜填入方框内。4.图中图中
13、画画出的两条折射光线，哪条是平行主光出的两条折射光线，哪条是平行主光轴的入射光线的折射光线？轴的入射光线的折射光线？折射光线反向延长，通过焦点的是正确的折折射光线反向延长，通过焦点的是正确的折射光线射光线。课堂小结课堂小结透透镜镜中间厚、边缘薄中间厚、边缘薄凹透镜凹透镜几个概念几个概念:对光有会聚作用对光有会聚作用三条特殊光线三条特殊光线凸透镜凸透镜中间薄、边缘厚中间薄、边缘厚对光有发散作用对光有发散作用三条特殊光线三条特殊光线主光轴主光轴光心光心焦点（焦点（F）焦距（焦距（f）1.从课后习题中选取；从课后习题中选取；2.完成练习册本课时的习题。完成练习册本课时的习题。布置作业布置作业习题解答
14、习题解答1.我国西汉时期的淮南万毕术记载我国西汉时期的淮南万毕术记载:“削冰令圆，举削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。以向日，以艾承其影，则火生。”这是利用冰透镜对日这是利用冰透镜对日聚焦取火的最早记载。如图所示，假设聚焦取火的最早记载。如图所示，假设F为冰透镜的焦点，为冰透镜的焦点，请你在图中完成光路。请你在图中完成光路。【教材教材P P115115“练习与应用练习与应用”】解：解：如图所示如图所示 解：解：甲图正确。乙图中光线经过凸透镜后变得甲图正确。乙图中光线经过凸透镜后变得发散了，这与凸透镜对光的会聚作用不符；丙、发散了，这与凸透镜对光的会聚作用不符；丙、丁两图中光线经凹透镜后变
15、得会聚了，这与凹透丁两图中光线经凹透镜后变得会聚了，这与凹透镜对光的发散作用不符。镜对光的发散作用不符。甲甲乙乙丙丙丁丁2.2.一束光通过透镜的光路如图所示，哪幅图是一束光通过透镜的光路如图所示，哪幅图是正确的？说明你的理由。正确的？说明你的理由。3.3.根据入射光线和折射光线，在图中的虚线框根据入射光线和折射光线，在图中的虚线框内画出适当类型的透镜。内画出适当类型的透镜。4.4.同种材料制成的甲、乙两个凸透镜的焦距分别为同种材料制成的甲、乙两个凸透镜的焦距分别为2cm2cm和和3cm3cm，如图所示。请在图中画出平行光分别，如图所示。请在图中画出平行光分别通过它们之后的光线。哪个凸透镜使光偏
16、折得更显通过它们之后的光线。哪个凸透镜使光偏折得更显著些？著些？解：解：如图所示如图所示.甲透镜使光偏折得更显著些甲透镜使光偏折得更显著些.解：解：通过课本图可知平行于主光轴的光会聚在通过课本图可知平行于主光轴的光会聚在一点即焦点上。我们知道在折射现象中，光路是一点即焦点上。我们知道在折射现象中，光路是可逆的，如果让光从焦点照射到透镜上，就可以可逆的，如果让光从焦点照射到透镜上，就可以得到一束平行光了。得到一束平行光了。5.5.要想利用凸透镜使小灯泡发出的光变成平行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？试光，应该把小灯泡放在凸透镜的什么位置？试试看。在解决
17、这个问题的时候，你利用了前面试看。在解决这个问题的时候，你利用了前面学过的什么知识？学过的什么知识？6.6.据新闻报道，一辆家用轿车在太阳下据新闻报道，一辆家用轿车在太阳下“自燃自燃”。调查发现，火灾是由放在仪表盘上方防滑垫上的瓶调查发现，火灾是由放在仪表盘上方防滑垫上的瓶装水引发的。瓶装水是怎样引发火灾的？我们在森装水引发的。瓶装水是怎样引发火灾的？我们在森林中游玩时应该如何处理没有喝完的瓶装水？林中游玩时应该如何处理没有喝完的瓶装水？解：解：瓶装水相当于一个凸透镜瓶装水相当于一个凸透镜,凸透镜能会聚凸透镜能会聚阳光阳光,使车内易燃物品燃烧起火使车内易燃物品燃烧起火.在森林中游玩时在森林中游玩时,我我们应该将没有喝完的瓶装水带走们应该将没有喝完的瓶装水带走.
