透镜

  1. 透镜: 两个面都是球面的一部分,或一个面是球面的一部分、另一个面是平面的透明体叫做透镜。
  2. 透镜的类型
    (1)凸透镜: 中间厚,边缘薄的透镜叫凸透镜。
    (2)凹透镜: 中间薄,边缘厚的透镜叫凹透镜。
  3. 凸透镜和凹透镜对光的作用
    凸透镜对光有会聚作用;凹透镜对光有发散作用
  4. 主光轴: 通过两个球面球心的直线。
    光心(O):主光轴上有个特殊点,通过这个点的光线传播方向不改变。
  5. 凸透镜的焦点(F):跟凸透镜主光轴平行的光,经过凸透镜后会聚于主光轴上某一点。 这个点叫作凸透镜的焦点。
  6. 凸透镜的焦距(f):焦点到凸透镜光心的距离叫作焦距。
  7. .凹透镜的虚焦点(F):跟凹透镜主光轴平行的光,经过凹透镜后会形成发散光,发散光反向延长线的交点,叫作 凹透镜的虚焦点。
  8. 凹透镜的焦距(f):虚焦点到凸透镜光心的距离叫作焦距。
  9. 凹透镜的焦距(f):虚焦点到凸透镜光心的距离叫作焦距。
  10. 生活中常见的透镜: 照相机、投影仪、望远镜、显微镜等的镜头;近视眼镜、远视眼镜、放大镜,甚至一滴水都可以看做是一个透镜 ;

经过凸透镜的三条特殊光线

  1. 通过光心的光线经凸透镜后传播方向不变
  2. 通过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴
  3. 跟主光轴平行的光线经凸透镜折射后过焦点

经过凹透镜的三条特殊光线

  1. 通过光心的光线经凹透镜后传播方向不变
  2. 射向凹透镜的光线如果其延长线通过虚焦点,则经凹透镜折射后平行于主光轴
  3. 跟主光轴平行的光线经凹透镜折射后,折射光线的反向延长线过焦点

凸透镜为什么对光有会聚作用?凹透镜为什么对光有发散作用?

  1. 先来看看平行于三棱镜底边的光线经过三棱镜后,折射光线会有什么特点?

    我们会发现, 平行于三棱镜底边的光线经过三棱镜后 ,折射光线会向三棱镜底边方向偏折。
  2. 我们把凸透镜分割一下,看看有什么特点?

    凸透镜会被分割成若干三棱镜, 折射光线会偏向三棱镜底边
  3. 们把凹透镜分割一下,看看有什么特点?

    凹透镜会被分割成许多三棱镜,折射光线会偏向三棱镜底边
凸透镜、凹透镜对光线作用的原理

粗略测量焦距的方法

  • 将凸透镜正对着太阳光(可看成平行光),再拿一张纸放在它的另一侧,来回移动,直到纸上的光斑最小,最亮时,测量这个光斑到凸透镜光心之间的距离,即为该凸透镜的焦距。

要点提炼

  1. 判断会聚还是发散的方法:
    将入射光线延长,然后将折射光线和入射光线对比,如果折射光线更加靠近主光轴,折射光线就是会聚的,如果折射光线更加的远离主光轴,折射光线就是发散的。

概念自查

(Y060101)中间_____边缘_____的透镜叫做凸透镜,中间_____边缘_____的透镜叫做凹透镜。
(Y060102)透镜上有一点,光通过它时传播方向______,这个点叫光心。
(Y060103)透镜的两个表面对应的___________________的连线就是透镜的主轴。
(Y060104)凸透镜对光线有__________作用。凹透镜对光线有__________作用。
(Y060105)手拿一个凸透镜正对着太阳光,再把一张纸放在它的另一侧,改变透镜与纸的距离,会在纸上得到一个最小、最亮的光斑,这个光斑就是透镜的_________,光斑到透镜的距离就是_________。
(Y060106)在前面,我们学习了光的直线传播、光的反射和光的折射三种光现象.你知道透镜对光线的作用是运用了其中的哪种现象吗?试一试,看谁说得既正确又完整!
(Y060107)如图所示,一塑料薄膜搭成的顶棚下堆放着一堆干草,夏天的雨后,阳光穿过薄膜上的积水,照射到干草上,这种情形很危险,需尽快处理掉,这是为什么?

课后练习

【例】(编号T060101)如图所示的是一些透镜的截面图,这些透镜可以分成两类:一类包括_______,他们是_______,其共同特点是__________;另一类包括_______,他们是_______,其共同特点是__________;
【例】(编号T060102)小明让凸透镜正对着太阳光,用白纸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),移动白纸使光斑最小、最亮,此时光斑离凸透镜10cm.据此,我们可以确定此透镜的焦距为(  )
A. 5cm           B.  10cm                 
C.  15cm         D.  20cm

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