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第四章 神奇的透鏡
凸透鏡和凹透鏡
第1節
01
知道凸透鏡和凹透鏡的形狀特點,會進行區分。
02
知道凸透鏡和凹透鏡對光線的不同作用。
03
會畫凸透鏡、凹透鏡的特殊光線。
觀察照相機 、教室內的實物投影儀 、同學們戴的眼鏡、監控攝像頭等眾多光學器械。
思考：它們為什么能夠成像 , 它們又是怎樣成像的呢
我國航天員在我們自己的空間站中進行了“天宮課堂”授課 , 其中航天員做了一個實驗：在一個水球中加入一個氣泡 , 結果出現了一個奇特的現象:有一倒一正的兩個像 , 這是怎么回事呢？
1.光從一種物質斜射入另一種物質時傳播方向通常會____________，這種現象叫做光的_________。
2.圖甲的鏡片中間比邊緣________；圖乙的鏡片中間比邊緣________。
發生偏折
折射
厚
薄
一、凸透鏡
閱讀教材第85~86頁，完成以下內容。
1.凸透鏡的鏡片中間比邊緣_______。
2.平行光通過凸透鏡折射后將_________于一點，凸透鏡對光有_________作用。
厚
會聚
會聚
用激光筆顯示平行于主光軸的光線射凸透鏡和凹透鏡。觀察并分析實驗現象。
凸透鏡對光線有會聚作用，凹透鏡對光線有發散作用。
3.名詞解讀
(1)光心：透鏡的中心叫做光心，特點是通過這個點的光傳播方向_______，用O表示。
(2)主光軸：通過_________且_________于透鏡表面的直線叫做主光軸。
(3)焦點：_________于主光軸的光經凸透鏡折射后會聚的點叫做凸透鏡的焦點，用F表示。
不變
光心
垂直
平行
(4)焦距：_________到_________的距離叫做焦距，用f表示。
4. _________的大小反映了凸透鏡對光的偏折程度，焦距越大，凸透鏡對光的會聚作用_________。
焦點
光心
焦距
越小
思考：你能借助所學內容設置簡單的步驟測量未知凸透鏡的焦距嗎
答案　讓未知凸透鏡正對太陽光(太陽光可以近似看作平行光)，拿光屏在透鏡的另一側前后移動，直至光屏上得到一個最小、最亮的光斑，則光斑到凸透鏡的光心的距離就是焦距。
1.關于凸透鏡對光線的作用，以下說法正確的是(　　)
A.平行射向凸透鏡的一束光，經折射一定交于凸透鏡的焦點上
B.經過凸透鏡會聚的光線一定交于一點
C.凸透鏡只能使平行于主光軸的光線會聚
D.過凸透鏡光心的光，一定不改變傳播方向
D
2.如圖所示，讓凸透鏡正對著太陽光，用光屏在它的另一側來回移動，在光屏上能得到一個最小、最亮的光斑，這個光斑所在的位置就是凸透鏡的_________，該凸透鏡的焦距是_________ cm；凸透鏡的焦距是表示凸透鏡會聚光線能力的一個物理量，另有兩個直徑相同的凸透鏡，它們的焦距分別為4 cm和6 cm，那么焦距為_________ cm的凸透鏡對光線的會聚能力強一些。
焦點
11.0
4
解析　太陽光通過凸透鏡后形成一個最小、最亮的光斑，說明凸透鏡對光線有會聚作用，這個最小、最亮的光斑所在的位置就是凸透鏡的焦點；焦點到凸透鏡光心的距離是凸透鏡的焦距，由圖可知該凸透鏡的焦距是11.0 cm；由于凸透鏡的焦距越小，對光的會聚作用越強，所以焦距為4 cm的凸透鏡對光線的會聚能力強一些。
二、凹透鏡
閱讀教材第87頁，完成以下內容。
1.凹透鏡的鏡片中間比邊緣_________。
2.凹透鏡對光有_________作用。
薄
發散
3.名詞解讀
(1)焦點：_________于主光軸的光經凹透鏡發散后，其______________的交點叫做凹透鏡的焦點。
(2)焦距：_________到_________的距離叫做焦距，用f表示。
平行
反向延長線
焦點
光心
如圖所示，已給出了入射光線和出射光線，請在方框內畫出合適的透鏡。
　
對于會聚作用和發散作用的理解
會聚作用，是指折射光的方向比入射光的方向更靠近主光軸，如圖所示：
發散作用，是指折射光的方向比入射光的方向更偏離主光軸，如圖所示：
1.(2023·吉安月考)把一個透明的玻璃球切成a、b、c、d、e五塊，其截面如圖所示，其中能夠使平行光發散的是(　　)
A.只有b
B.只有a、c、d、e
C.只有a、b、c
D.a、b、c、d、e均可
A
解析　凸透鏡中間厚、邊緣薄，對光有會聚作用；凹透鏡中間薄、邊緣厚，對光有發散作用，而符合凹透鏡結構特點的只有b。
2.林雨在森林公園游玩時，看到一個被丟棄的透明塑料瓶。她想到，如果下雨使得瓶中進了水，就可能會成為森林火災的元兇，于是她撿起瓶子丟進了垃圾筒。這其中引起火災的主要原因是(　　)
A.盛有水的透明塑料瓶相當于一個凸透鏡，對光線有會聚作用
B.盛有水的透明塑料瓶相當于一個凸透鏡，對光線有發散作用
C.盛有水的透明塑料瓶相當于一個凹透鏡，對光線有會聚作用
D.盛有水的透明塑料瓶相當于一個凹透鏡，對光線有發散作用
A
解析　盛水的透明塑料瓶相當于一個凸透鏡，可以將射來的太陽光會聚在一點上，會聚點的溫度比較高，可能會引起火災，故選A。
3.如圖是把一副眼鏡放在太陽光下，在地面上看到的情形。由此可以判斷鏡片是(　　)
A.凸面鏡
B.凹面鏡
C.凸透鏡
D.凹透鏡
D
解析　由圖可知，陽光通過眼鏡形成的光斑中間較四周暗，對光線起發散作用，因此是凹透鏡。
4.在圖中畫出光經過透鏡后的折射光線。
　
5.如圖，凸透鏡與凹透鏡的一個焦點重合，請根據入射光線，畫出經凸透鏡和凹透鏡折射后的光線。

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