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凸透鏡成像
第一課時(shí)
第二章 光
他們帶的眼鏡一樣嗎？
近視眼鏡
遠(yuǎn)視眼鏡
一、透鏡
①概念
由透明物質(zhì)組成，利用光的折射為原理工作的，表面為球面的光學(xué)元件。
常見(jiàn)的透鏡是用玻璃、樹(shù)脂制作的鏡片
②分類(lèi)
凸透鏡
中間厚，邊緣薄的透鏡
凹透鏡
中間薄，邊緣厚的透鏡
判斷下列透鏡所屬類(lèi)型
凸透鏡：
凹透鏡：
A B D
C E F
O
光心
.
透鏡的中心
主光軸
透鏡的對(duì)稱(chēng)軸，垂直于透鏡正表面并經(jīng)過(guò)光心，用虛線表示（客觀上不存在）
二、凸透鏡
凸透鏡對(duì)光有什么作用？
O
平行與主軸的光線
,經(jīng)過(guò)凸透鏡后會(huì)聚于一點(diǎn),這個(gè)點(diǎn)叫焦點(diǎn)
F
凸透鏡對(duì)光線有 作用。
會(huì)聚
f
焦點(diǎn)到光心的距離稱(chēng)為焦距
如果光從右側(cè)平行與主光軸射入，焦點(diǎn)位于凸透鏡哪側(cè)？
凸透鏡有幾個(gè)焦點(diǎn)？幾個(gè)焦距？
O
F
F
凸透鏡兩焦點(diǎn)左右對(duì)稱(chēng)，兩個(gè)焦距相等
為什么凸透鏡會(huì)對(duì)光線有這樣的會(huì)聚作用？
通過(guò)三棱鏡的光線經(jīng)兩次折射后向三棱鏡底面偏折。
知識(shí)回顧：
三棱鏡對(duì)光線的作用
凸透鏡可以看成是三棱鏡的組合
F
若不是沿著光軸方向的光線（即非平行光）射向凸透鏡，對(duì)應(yīng)的折射光線的傳播有何特點(diǎn)？
O
F
F
①折射光會(huì)向光軸偏移，但不經(jīng)過(guò)凸透鏡焦點(diǎn)；
——只有平行光軸入射的光線，折射后經(jīng)過(guò)凸透鏡焦點(diǎn)
②射向光心的光線折射后傳播方向不變，
但路徑有錯(cuò)位偏移。
如果一束光線朝著光心射向凸透鏡，其折射后傳播方向如何？
——當(dāng)凸透鏡較薄時(shí)，我們認(rèn)為
這條射向光心的光不改變傳播方向，路徑也不發(fā)生偏移。
你能推測(cè)經(jīng)過(guò)凸透鏡焦點(diǎn)的入射光經(jīng)凸透鏡折射后光線的傳播情況嗎？
根據(jù)光路可逆，經(jīng)凸透鏡焦點(diǎn)入射的光，
經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)平行于光軸射出
小結(jié)：凸透鏡對(duì)光傳播的影響
2.沿著光軸的平行光經(jīng)過(guò)凸透鏡發(fā)生折射，折射光線會(huì)通過(guò)另一側(cè)的焦點(diǎn)，其中經(jīng)過(guò)光心的光線不改變傳播方向和路徑；
1.凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用；
3.由于光路可逆，經(jīng)過(guò)凸透鏡一側(cè)焦點(diǎn)的入射光線，經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)在另一側(cè)平行于光軸射出，其中經(jīng)過(guò)光心的光線不改變傳播方向和路徑；
4.經(jīng)過(guò)凸透鏡光心的任意方向入射的光線，一般都認(rèn)為其出射光線保持原方向和路徑。
5.凸透鏡的簡(jiǎn)單理解和簡(jiǎn)單畫(huà)法：
凸透鏡的三條特殊光線
O
F
F
1.平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后過(guò)焦點(diǎn)。
2.過(guò)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸。
3.過(guò)光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后方向不改變。
進(jìn)一步思考，你覺(jué)得焦距不同的兩個(gè)凸透鏡，誰(shuí)會(huì)聚光線的能力強(qiáng)？
≈
≈
凸透鏡焦距越短，
會(huì)聚光線能力越強(qiáng)。
凸透鏡的焦距與什么因素：
①凸透鏡兩側(cè)鏡面的彎曲程度：
鏡面彎曲程度越大，焦距越短，會(huì)聚能力越強(qiáng)。
本條規(guī)律也可表述為：
凸透鏡大小相等的情況下，凸透鏡越厚，焦距越短，會(huì)聚能力越強(qiáng)。
②凸透鏡的材料
③鏡外介質(zhì)的材料
三、凹透鏡
O
光心
.
主光軸
凹透鏡對(duì)光有什么作用？
O
平行與主軸的光線
,經(jīng)過(guò)凹透鏡后發(fā)散
F
f
虛焦點(diǎn)到光心的距離稱(chēng)為焦距
反向延長(zhǎng)線匯聚于一點(diǎn),這個(gè)點(diǎn)叫（虛）焦點(diǎn)
凹透鏡兩（虛）焦點(diǎn)左右對(duì)稱(chēng)，兩個(gè)焦距相等
焦點(diǎn)
F
焦距f
焦距f
.
焦點(diǎn)
F’
.
為什么凹透鏡會(huì)對(duì)光線有這樣的發(fā)散作用？
凹透鏡也是三棱鏡的組合
F
O
F
F
若不是沿著光軸方向的光線（即非平行光）射向凹透鏡，對(duì)應(yīng)的折射光線的傳播有何特點(diǎn)？
①若入射光線不與光軸平行且不經(jīng)過(guò)光心，經(jīng)凹透鏡折射后光線依然會(huì)發(fā)散，但此時(shí)折射光線的反向延長(zhǎng)線不經(jīng)過(guò)凹透鏡的焦點(diǎn)。
②經(jīng)過(guò)光心的光線傳播方向不變，但路徑有錯(cuò)位
——當(dāng)凹透鏡較薄時(shí)，我們也認(rèn)為這條經(jīng)過(guò)光心
的光不改變傳播方向和路徑
你能推測(cè)經(jīng)過(guò)凹透鏡焦點(diǎn)的入射光經(jīng)凹透鏡折射后光線的傳播情況嗎？
光路可逆
.
2.沿著光軸的平行光經(jīng)過(guò)凹透鏡發(fā)生折射，折射光線會(huì)發(fā)散，但其中經(jīng)過(guò)光心的光線不改變傳播方向和路徑，各出射光線的反向延長(zhǎng)線都交于凹透鏡另一側(cè)的焦點(diǎn)；
1.凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用；
3.由于光路可逆，射向凹透鏡且原本傳播方向經(jīng)過(guò)另一側(cè)焦點(diǎn)的光線，經(jīng)凹透鏡折射后會(huì)在另一側(cè)平行于光軸射出，其中經(jīng)過(guò)光心的光線不改變傳播方向和路徑；
4.經(jīng)過(guò)凹透鏡光心的任意方向入射的光線，一般都認(rèn)為其出射光線保持原方向和路徑。
5.凹透鏡的簡(jiǎn)單理解和簡(jiǎn)單畫(huà)法：
小結(jié)：凹透鏡對(duì)光傳播的影響
凹透鏡的三條特殊光線
O
F
F
1.平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后反向延長(zhǎng)線過(guò)虛焦點(diǎn)。
2.延長(zhǎng)線過(guò)虛焦點(diǎn)的光線經(jīng)凹透鏡折射后平行于主光軸。
3.過(guò)光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后方向不改變。
進(jìn)一步思考，你覺(jué)得焦距不同的兩個(gè)凹透鏡，誰(shuí)發(fā)散光線的能力強(qiáng)？
凹透鏡的焦距與什么因素：
①凹透鏡兩側(cè)鏡面的彎曲程度：
鏡面彎曲程度越大，焦距越短，發(fā)散能力越強(qiáng)。
本條規(guī)律也可表述為：
凹透鏡大小相等的情況下，凸透鏡越薄，焦距越短，發(fā)散能力越強(qiáng)。
②凹透鏡的材料
③鏡外介質(zhì)的材料
凹透鏡焦距越短，
發(fā)散光線能力越強(qiáng)。
一、分類(lèi)：
二、概念：1、主光軸 2、光心
3、焦 點(diǎn) 4、焦距
三、透鏡對(duì)光線的作用：
1、凸透鏡對(duì)光線起
會(huì)聚作用及對(duì)光線傳播的影響；
2、凹透鏡對(duì)光線起
發(fā)散作用及對(duì)光線傳播的影響。
凸透鏡和凹透鏡定義
F
F
F
O
F
小結(jié)
1、如圖所示，F(xiàn)是透鏡的焦點(diǎn)，其中錯(cuò)誤的光路圖是( )
C
練習(xí)
2.如果把一個(gè)玻璃球分割成五塊，其截面如圖所示，再將這五塊玻璃a、b、c、d、e分別放在太陽(yáng)光下，那么能使光線發(fā)散的是( )
A．a(chǎn) B．b
C．c D．d
B
練習(xí)
3.如圖是德國(guó)設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)的一個(gè)球形透鏡太陽(yáng)能系統(tǒng)，通過(guò)透鏡聚光之后再發(fā)電，此透鏡是一個(gè)( )
A．凸透鏡，對(duì)光線具有會(huì)聚作用
B．凸透鏡，對(duì)光線具有發(fā)散作用
C．凹透鏡，對(duì)光線具有會(huì)聚作用
D．凹透鏡，對(duì)光線具有發(fā)散作用
A
練習(xí)
4.關(guān)于透鏡，下列說(shuō)法正確的是( )
A．凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，通過(guò)凸透鏡的光線一定會(huì)聚到一點(diǎn)
B．不論是凸透鏡還是凹透鏡，經(jīng)過(guò)透鏡光心的光線方向都不變
C．放在凹透鏡焦點(diǎn)上的點(diǎn)光源，它發(fā)出的光線經(jīng)透鏡折射后，平行于主光軸
D．凸透鏡有兩個(gè)虛焦點(diǎn)，凹透鏡有兩個(gè)實(shí)焦點(diǎn)
B
練習(xí)
5．圖中畫(huà)出了光線通過(guò)透鏡(圖中未畫(huà)出)的情形，其中是凸透鏡的是( )
A．a(chǎn) B．b、d C．c D．a(chǎn)、b、c、d
C
練習(xí)

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