第6课时　透镜及其应用

1、第四单元光现象第四单元光现象考向探究考向探究考向探究考向探究考点精讲考点精讲考点精讲考点精讲第第6 6课时透镜及其应用课时透镜及其应用实实验验突突破破实验突破实验突破考考 点点 精精 讲讲第四单元第四单元 光现象光现象考点精讲考点精讲考向探究考向探究考点考点1 1凸透镜和凹透镜凸透镜和凹透镜 类型类型凸透镜凸透镜凹透镜凹透镜特点特点中间厚，边缘薄中间厚，边缘薄中间薄，边缘厚中间薄，边缘厚对光线的作用对光线的作用 _作用作用_作用作用焦点焦点两个实焦点两个实焦点两个虚焦点两个虚焦点应用应用照相机、投影仪、照相机、投影仪、放大镜、远视镜放大镜、远视镜近视镜近视镜会聚会聚 发散发散 实验突破实验突破

2、第四单元第四单元 光现象光现象（续表）（续表）考向探究考向探究考点精讲考点精讲实验突破实验突破第四单元第四单元 光现象光现象 点拨点拨 透镜对光线的会聚作用是指从透镜射出的光线相对透镜对光线的会聚作用是指从透镜射出的光线相对于入射光线而言加大了会聚程度，但光线经过透镜后并不一定于入射光线而言加大了会聚程度，但光线经过透镜后并不一定会聚到一点，只不过是比原来的传播方向更靠近主光轴。会聚到一点，只不过是比原来的传播方向更靠近主光轴。 答案答案考向探究考向探究考点精讲考点精讲实验突破实验突破第四单元第四单元 光现象光现象考点考点2 2凸透镜成像的规律凸透镜成像的规律 1 1 如图所示，凸透镜居中，蜡

3、烛和光屏在凸透镜两如图所示，凸透镜居中，蜡烛和光屏在凸透镜两侧；点燃蜡烛，调节烛焰、凸透镜和光屏，使三者侧；点燃蜡烛，调节烛焰、凸透镜和光屏，使三者中心大致在中心大致在_，从而使像成在光屏中央，从而使像成在光屏中央安装安装调节调节实验实验装置装置同一高度同一高度 考向探究考向探究考点精讲考点精讲实验突破实验突破第四单元第四单元 光现象光现象（续表）（续表）实验实验过程过程保持凸透镜位置不动，改变蜡烛到凸透镜的距离，调保持凸透镜位置不动，改变蜡烛到凸透镜的距离，调节光屏的位置，使烛焰在光屏上形成清晰的像，分别记节光屏的位置，使烛焰在光屏上形成清晰的像，分别记下不同情况下的物距、像距和成像情况；下

4、不同情况下的物距、像距和成像情况；把蜡烛放在凸透镜焦点以内，透过透镜观察所成的像把蜡烛放在凸透镜焦点以内，透过透镜观察所成的像评估评估交流交流无论如何移动光屏，均得不到像的原因：一是可能凸无论如何移动光屏，均得不到像的原因：一是可能凸透镜、光屏、烛焰三者的中心透镜、光屏、烛焰三者的中心_；二是二是蜡烛在蜡烛在_内或蜡烛在内或蜡烛在_上上 深入深入探究探究遮住凸透镜一部分，成像性质不变，像变暗；遮住凸透镜一部分，成像性质不变，像变暗；将蜡烛由将蜡烛由5 5倍焦距外逐渐靠近凸透镜，移动光屏，观倍焦距外逐渐靠近凸透镜，移动光屏，观察像和像距的变化，由此知，成实像时，物距越小，像察像和像距的变化，由此

5、知，成实像时，物距越小，像距越大，像越大距越大，像越大 不在同一高度不在同一高度 一倍焦距一倍焦距 焦点焦点 考向探究考向探究考点精讲考点精讲实验突破实验突破第四单元第四单元 光现象光现象2.2.凸透镜成像规律凸透镜成像规律 物距物距u u像距像距v v像的特点像的特点应用应用u2fu2f_(vu)(vu)_u u2f2fv v2f2f_测焦距测焦距fu2ffuu)(vu)_投影仪、投影仪、幻灯机幻灯机u uf f不成像不成像平行光平行光测焦距测焦距ufuu)(vu)_巧记巧记规律规律 一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；物近像远一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；物近像远像变大，焦点以内反变化像变大

6、，焦点以内反变化( (即物近像近像变小即物近像近像变小) ) f fv v2f 2f 倒立、缩小的实像倒立、缩小的实像 照相机照相机 倒立、等大的实像倒立、等大的实像 v v2f 2f 倒立、放大的实像倒立、放大的实像 正立、放大的虚像正立、放大的虚像 放大镜放大镜 考向探究考向探究考点精讲考点精讲实验突破实验突破第四单元第四单元 光现象光现象考点考点3 3生活中的透镜生活中的透镜 照相机照相机投影仪投影仪放大镜放大镜物距物距_成像成像_调节调节方法方法物近像远像变大物近像远像变大物远像远像变大物远像远像变大前伸镜头，靠前伸镜头，靠近景物，成像变近景物，成像变大大下调镜头，下调镜头，远离屏幕，

7、成远离屏幕，成像变大像变大远离物体，远离物体，成像变大成像变大u2f u2f fu2f fu2f uf uf 倒立、缩小的实像倒立、缩小的实像 倒立、放大的实像倒立、放大的实像 正立、放大的虚像正立、放大的虚像 点拨点拨 照相机、投影仪的镜头相当于凸透镜；投影仪中平照相机、投影仪的镜头相当于凸透镜；投影仪中平面镜的作用是改变光的传播方向，使实像投在屏幕上，并且面镜的作用是改变光的传播方向，使实像投在屏幕上，并且投影片要倒插。投影片要倒插。 考向探究考向探究考点精讲考点精讲实验突破实验突破第四单元第四单元 光现象光现象考点考点4 4眼睛与眼镜眼睛与眼镜 比正常眼的焦比正常眼的焦距距_(_(选填选

8、填“长长”或或“短短”) )比正常眼的焦比正常眼的焦距距_(_(选填选填“长长”或或“短短”) )通过调节晶通过调节晶状体厚薄自动状体厚薄自动调节焦距调节焦距焦距焦距外形外形远视眼远视眼近视眼近视眼正常眼正常眼项目项目短短 长长 考向探究考向探究考点精讲考点精讲实验突破实验突破第四单元第四单元 光现象光现象对光线对光线作用作用近处、远近处、远处物体的像处物体的像成在视网膜成在视网膜上上折射光线本领大，折射光线本领大，远处物体的像成在视远处物体的像成在视网膜网膜_折射光线本折射光线本领小，近处物领小，近处物体的像成在视体的像成在视网膜网膜_矫正矫正方法方法配戴配戴_透镜透镜配戴配戴_透镜透镜（续

9、表）（续表）前前 后后 凹凹 凸凸 考向探究考向探究考点精讲考点精讲实验突破实验突破第四单元第四单元 光现象光现象考点考点5 5显微镜和望远镜显微镜和望远镜 望远镜望远镜显微镜显微镜目镜目镜靠近眼睛的一组透镜，其作用相当于靠近眼睛的一组透镜，其作用相当于_，成成_、_的的_像像物镜物镜靠近被观测物体的一组透靠近被观测物体的一组透镜，它的作用是使物体成镜，它的作用是使物体成_、_的的_像，像，其作用相当于其作用相当于_ _ _ 的镜头的镜头 靠近被观测物体的一靠近被观测物体的一组透镜，它的作用是使组透镜，它的作用是使远处的物体在焦点附近远处的物体在焦点附近成成_、_的的_像，其作用相当像，其作用

10、相当于于_的镜头的镜头 放大镜放大镜 正立正立 放大放大 虚虚 倒立倒立 放大放大 实实 照相机照相机 倒立倒立 缩小缩小 实实 幻灯机幻灯机( (投影仪投影仪) )考向探究考向探究考点精讲考点精讲实验突破实验突破考考 向向 探探 究究第四单元第四单元 光现象光现象探究探究1 1透镜及作图透镜及作图例例1 1 20152015南宁南宁 图图6 61 1所示是德国设计师设计的一个所示是德国设计师设计的一个球形透镜太阳能系统，通过透镜聚光之后再发电。此透镜球形透镜太阳能系统，通过透镜聚光之后再发电。此透镜是一个是一个( () )A A凸透镜，对光线有会聚作用凸透镜，对光线有会聚作用 B B凸透镜，

11、对光线有发散作用凸透镜，对光线有发散作用 C C凹透镜，对光线有会聚作用凹透镜，对光线有会聚作用 D D凹透镜，对光线有发散作用凹透镜，对光线有发散作用A A考向探究考向探究考点精讲考点精讲图图6 61 1实验突破实验突破第四单元第四单元 光现象光现象 解析解析 由题图可知，太阳光透过透镜折射形成光斑，这是由题图可知，太阳光透过透镜折射形成光斑，这是由光的折射形成的，由光的折射形成的，A A错误；只有当凸透镜正对太阳光而且错误；只有当凸透镜正对太阳光而且形成的光斑是最小、最亮的一点时，该光斑才在透镜的焦点形成的光斑是最小、最亮的一点时，该光斑才在透镜的焦点上，所以不能确定该光斑是否在焦点上，上

12、，所以不能确定该光斑是否在焦点上，B B错误；凹透镜对错误；凹透镜对光线有发散作用，不可能把太阳光会聚成一点，光线有发散作用，不可能把太阳光会聚成一点，C C错误；由错误；由图可知，该透镜对光有会聚作用，图可知，该透镜对光有会聚作用，D D正确。正确。考向探究考向探究考点精讲考点精讲实验突破实验突破第四单元第四单元 光现象光现象针对训练针对训练1 1 20162016南宁南宁 请在图请在图6 62 2中画出两束入射光线对中画出两束入射光线对应的折射光线。应的折射光线。考向探究考向探究考点精讲考点精讲图图6 62 2实验突破实验突破第四单元第四单元 光现象光现象针对训练针对训练2 2 画出图画出

13、图6 63 3中光线中光线ABAB和和OCOC通过透镜前后的完整光通过透镜前后的完整光路。路。考向探究考向探究考点精讲考点精讲实验突破实验突破第四单元第四单元 光现象光现象探究探究2 2凸透镜成像规律及其应用凸透镜成像规律及其应用例例2 2 2017 2017威海如图威海如图6 64 4所示，让一所示，让一束平行光经过一凸透镜，在光屏上得到束平行光经过一凸透镜，在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，小明用此透镜一个最小、最亮的光斑，小明用此透镜做做“探究凸透镜成像规律探究凸透镜成像规律”的实验。下的实验。下列说法不正确的是列说法不正确的是( () )图图6 64 4A当物体距透镜当物体距透镜8 c

14、m时时，成正立的像成正立的像B当物体距透镜当物体距透镜16 cm时时，成倒立、放大的实像成倒立、放大的实像C当物体从距透镜当物体从距透镜20 cm处远离透镜移动时处远离透镜移动时，所成的所成的像逐渐变小像逐渐变小D当物体从距透镜当物体从距透镜30 cm处靠近透镜移动时处靠近透镜移动时，要得到要得到清晰的像应使光屏靠近透镜清晰的像应使光屏靠近透镜D D考向探究考向探究考点精讲考点精讲实验突破实验突破第四单元第四单元 光现象光现象 解析解析 由题图知，凸透镜的焦距由题图知，凸透镜的焦距 f 40.0 cm40.0 cm30.0 cm30.0 cm10.0 cm10.0 cm。当物体距透镜。当物体距

15、透镜8 cm8 cm时，物距小于焦距，成正立、时，物距小于焦距，成正立、放大的虚像，放大的虚像，A A说法正确；物体距透镜说法正确；物体距透镜16 cm16 cm时，在一倍焦距时，在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，B B说法正确；物体说法正确；物体从距透镜从距透镜20 cm20 cm处远离透镜时，物距变大，像距变小，成的处远离透镜时，物距变大，像距变小，成的像也变小，像也变小，C C说法正确；当把物体从距透镜说法正确；当把物体从距透镜30 cm30 cm处向透镜方处向透镜方向向移动时，物距变小，像距应该变大，所以要得到清晰的像移动时，物距变小，像

16、距应该变大，所以要得到清晰的像，光屏应该远离凸透镜，故光屏应该远离凸透镜，故D D说法错误。说法错误。考向探究考向探究考点精讲考点精讲实验突破实验突破第四单元第四单元 光现象光现象针对训练针对训练 2016 2016防城防城 港下列有关透镜应用的说法正确的港下列有关透镜应用的说法正确的是是( () )A A照相机的镜头相当于一个凹透镜照相机的镜头相当于一个凹透镜B B近视眼可戴凸透镜片做的眼镜进行矫正近视眼可戴凸透镜片做的眼镜进行矫正C C用放大镜观察物体时，物与镜的距离必须大于两倍焦距用放大镜观察物体时，物与镜的距离必须大于两倍焦距D D伽利略用自制的望远镜观察天体，以确凿的证据支持了伽利略

17、用自制的望远镜观察天体，以确凿的证据支持了“日心说日心说” D D考向探究考向探究考点精讲考点精讲实验突破实验突破第四单元第四单元 光现象光现象探究探究3 3眼睛与眼镜眼睛与眼镜例例3 3 在如图在如图6 65 5所示的四幅图中，分别表示近视眼成像情所示的四幅图中，分别表示近视眼成像情况和矫正做法的是况和矫正做法的是( () )A A B B C C D D 图图6 65 5 C C考向探究考向探究考点精讲考点精讲实验突破实验突破第四单元第四单元 光现象光现象 解析解析 近视眼看远处的物体时，像成在视网膜的前面，所近视眼看远处的物体时，像成在视网膜的前面，所以以是近视眼的成像情况。近视眼需戴凹

18、透镜矫正，所以是近视眼的成像情况。近视眼需戴凹透镜矫正，所以是近视眼的矫正做法。远视眼看近处的物体时，像成在视网是近视眼的矫正做法。远视眼看近处的物体时，像成在视网膜的后面，所以是远视眼的成像情况。远视眼需戴凸透镜膜的后面，所以是远视眼的成像情况。远视眼需戴凸透镜矫正，所以是远视眼的矫正做法。矫正，所以是远视眼的矫正做法。考向探究考向探究考点精讲考点精讲实验突破实验突破第四单元第四单元 光现象光现象针对训练针对训练做凸透镜成像实验时，拿一副远视眼镜放在凸透做凸透镜成像实验时，拿一副远视眼镜放在凸透镜前，移动光屏，光屏上出现烛焰清晰的像。移走远视眼镜前，移动光屏，光屏上出现烛焰清晰的像。移走远视

19、眼镜，烛焰的像变得模糊，为了能在光屏上重新得到清晰的镜，烛焰的像变得模糊，为了能在光屏上重新得到清晰的像，下列操作可行的是像，下列操作可行的是( () )A A将蜡烛靠近凸透镜将蜡烛靠近凸透镜B B将光屏靠近凸透镜将光屏靠近凸透镜C C将光屏远离凸透镜将光屏远离凸透镜D D将光屏和蜡烛同时靠近凸透镜将光屏和蜡烛同时靠近凸透镜C C考向探究考向探究考点精讲考点精讲实验突破实验突破第四单元第四单元 光现象光现象 解析解析 远视眼镜是凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，远视眼镜是凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，拿走远视眼镜后，烛焰清晰的像就成在光屏后面的位置拿走远视眼镜后，烛焰清晰的像就成在光屏后面的位置上

20、，光屏上的像就会模糊，可以通过增大光屏与凸透镜上，光屏上的像就会模糊，可以通过增大光屏与凸透镜的距离或增大蜡烛与凸透镜的距离的操作使得光屏上重的距离或增大蜡烛与凸透镜的距离的操作使得光屏上重新呈现一个清晰的像。新呈现一个清晰的像。 考向探究考向探究考点精讲考点精讲实验突破实验突破第四单元第四单元 光现象光现象实验突破实验突破 考点归纳考点归纳 1 1了解凸透镜的焦距，知道测量焦距的方法：平行光了解凸透镜的焦距，知道测量焦距的方法：平行光聚焦法；利用成等大的实像时聚焦法；利用成等大的实像时u uv v2f2f间接测焦距。间接测焦距。2 2实验前首先调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致实验前首先调

21、节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度，目的是使像呈现在光屏的中央。在同一高度，目的是使像呈现在光屏的中央。3 3实验时光屏上找不到像的原因可能是实验时光屏上找不到像的原因可能是蜡烛在焦点上蜡烛在焦点上或在一倍焦距内；或在一倍焦距内；烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度。同一高度。突破探究凸透镜成像的规律突破探究凸透镜成像的规律考向探究考向探究考点精讲考点精讲实验突破实验突破第四单元第四单元 光现象光现象考点归纳考点归纳 4 4实验过程中蜡烛因燃烧变短，光屏上的像将向上移动，实验过程中蜡烛因燃烧变短，光屏上的像将向上移动，应将凸透镜向下调或将光屏向上调

22、，使像呈现在光屏的中应将凸透镜向下调或将光屏向上调，使像呈现在光屏的中央。央。5 5用纸板遮住透镜的一部分：光屏上的像只会暗些，但还用纸板遮住透镜的一部分：光屏上的像只会暗些，但还是一个完整的像。是一个完整的像。6 6光屏上成清晰的像时，对调物体与光屏的位置，光屏上光屏上成清晰的像时，对调物体与光屏的位置，光屏上还能成清晰的像，说明光路可逆。还能成清晰的像，说明光路可逆。7 7在蜡烛和凸透镜之间加近在蜡烛和凸透镜之间加近( (或远或远) )视眼镜视眼镜( (凸透镜和蜡烛凸透镜和蜡烛位置不变位置不变) )：加远视眼镜：物距变大、像距变小，像变小加远视眼镜：物距变大、像距变小，像变小，将光屏向靠近

23、凸透镜方向移动；加近视眼镜：物距变，将光屏向靠近凸透镜方向移动；加近视眼镜：物距变小、像距变大，像变大，将光屏向远离凸透镜方向移动。小、像距变大，像变大，将光屏向远离凸透镜方向移动。考向探究考向探究考点精讲考点精讲实验突破实验突破第四单元第四单元 光现象光现象例例 小明在做小明在做“探究凸透镜成像规律探究凸透镜成像规律”的实验时，凸透镜的实验时，凸透镜的位置固定不动，在图的位置固定不动，在图6 66 6所示的位置时，烛焰恰好在光屏所示的位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像。上成清晰的像。(1)(1)由图可知，凸透镜焦距范围是由图可知，凸透镜焦距范围是_。A A6.5 cm6.5 cmf f13

24、cm B13 cm B13 cm13 cmf f20 cm20 cmC C20 cm20 cmf f40 cm D40 cm Df f40 cm40 cm(2)(2)图示位置的成像原理与图示位置的成像原理与_(_(选填选填“放大镜放大镜”“”“投投影仪影仪”或或“照相机照相机”) )的原理相同。的原理相同。图图6 66 6A A照相机照相机考向探究考向探究考点精讲考点精讲实验突破实验突破第四单元第四单元 光现象光现象 解析解析 (1) (1)由题图可知，物距大于像距，此时成倒立、缩由题图可知，物距大于像距，此时成倒立、缩小的实像，因此物距大于二倍焦距，像距处于一倍焦距和小的实像，因此物距大于二

25、倍焦距，像距处于一倍焦距和二倍焦距之间。物距二倍焦距之间。物距u u50 cm50 cm10 cm10 cm40 cm40 cm，像距，像距v v63 cm63 cm50 cm50 cm13 cm13 cm。由以上分析得。由以上分析得40 cm40 cm2f2f，f f13 13 cmcm2f2f，解得，解得6.5 cm6.5 cmf f13 cm13 cm，所以选，所以选A A。(2)(2)由图知，此时物距大于像距，成倒立、缩小的实像，所由图知，此时物距大于像距，成倒立、缩小的实像，所以和照相机原理相同。以和照相机原理相同。考向探究考向探究考点精讲考点精讲实验突破实验突破(3)(3)若将蜡烛

26、向右移动一小段距离，则应将光屏向若将蜡烛向右移动一小段距离，则应将光屏向_(_(选填选填“左左”或或“右右”) )移动适当距离，可再次在光屏上成清晰移动适当距离，可再次在光屏上成清晰的像，此时像的大小比原来的像要的像，此时像的大小比原来的像要_些。些。(4)(4)若将蜡烛向左移动一小段距离，此时光屏上的像变模糊若将蜡烛向左移动一小段距离，此时光屏上的像变模糊，在蜡烛和透镜之间放置一个合适的，在蜡烛和透镜之间放置一个合适的_(_(选填选填“凸透镜凸透镜”或或“凹透镜凹透镜”) )，光屏上的像又变清晰，光屏上的像又变清晰，_(_(选填选填“近视眼近视眼”或或“远视眼远视眼”) )的矫正原理与此相同

27、。的矫正原理与此相同。大大右右凹透镜凹透镜近视眼近视眼第四单元第四单元 光现象光现象考向探究考向探究考点精讲考点精讲实验突破实验突破【解析解析】(3)(3)凸透镜成实像时，物近像远像变大，所以光屏凸透镜成实像时，物近像远像变大，所以光屏应向右移动，像变大。应向右移动，像变大。(4)(4)根据凸透镜成实像时根据凸透镜成实像时“物远像近像变小物远像近像变小”可知，像距不可知，像距不变，物距增大，像成在光屏前方，加凹透镜使光线发散，使变，物距增大，像成在光屏前方，加凹透镜使光线发散，使像后移才能使像变清晰；与近视眼的矫正原理相同。像后移才能使像变清晰；与近视眼的矫正原理相同。第四单元第四单元 光现象光现象考向探究考向探究考点精讲考点精讲实验突破实验突破第四单元第四单元 光现象光现象【实验拓展实验拓展】 (5)(5)随着蜡烛的燃烧，可观察到光屏上的像随着蜡烛的燃烧，可观察到光屏上的像_(_(选填选填“向上向上”或或“向下向下”) )移动，此时应将透镜向移动，此时应将透镜向_(_(选填选填“上上”或或“下下”) )移动。移动。(6)(6)对调