严--初二物理翻转课堂透镜

1、第一节第一节 透透 镜镜第六章第六章 常见的光学仪器常见的光学仪器 用玻璃、树脂、水晶等透明材料制成的放大镜、近视镜、用玻璃、树脂、水晶等透明材料制成的放大镜、近视镜、望远镜的镜片都是透镜。望远镜的镜片都是透镜。玻璃眼镜玻璃眼镜树脂眼镜树脂眼镜茶色水晶眼镜茶色水晶眼镜中间厚，边缘薄中间厚，边缘薄中间薄，边缘厚中间薄，边缘厚凸透镜凸透镜凹透镜凹透镜主轴主轴主轴主轴光心光心光心光心主主轴轴平行主轴的光平行主轴的光焦焦点点焦距焦距 f凸透镜对光有会聚作用，它可以把平行于主轴的光折凸透镜对光有会聚作用，它可以把平行于主轴的光折射后会聚到一点，这一点称为凸透镜的焦点。射后会聚到一点，这一点称为凸透镜的焦

2、点。光心到焦点的距离称为焦距。光心到焦点的距离称为焦距。由焦点发出的发散光经凸透镜折射后被会聚为平行由焦点发出的发散光经凸透镜折射后被会聚为平行于主轴的平行光。于主轴的平行光。主主轴轴平行主轴平行主轴的光的光焦焦点点凹透镜对光有发散作用，平行于主轴的光被发散后，凹透镜对光有发散作用，平行于主轴的光被发散后，其反向延长线交于主轴上的一点，这一点称为凹透其反向延长线交于主轴上的一点，这一点称为凹透镜的焦点。镜的焦点。光心到焦点的距离称为焦距。光心到焦点的距离称为焦距。向凹透镜焦点会聚的光经凹透镜折射后，成为平向凹透镜焦点会聚的光经凹透镜折射后，成为平行于主轴的平行光。行于主轴的平行光。主轴主轴平行

3、主轴的光平行主轴的光焦点焦点生活中的物理学生活中的物理学透镜在日常生活中有很多应用。放大镜、老花透镜在日常生活中有很多应用。放大镜、老花镜是凸透镜，近视眼镜是凹透镜。照相机、望镜是凸透镜，近视眼镜是凹透镜。照相机、望远镜、显微镜、投影仪、门镜中也都可以找到远镜、显微镜、投影仪、门镜中也都可以找到透镜的影子。透镜的影子。放大镜实际上是一个焦距比较小的凸透镜放大镜实际上是一个焦距比较小的凸透镜生活中的物理学生活中的物理学望远镜前端的镜片是凸透镜望远镜前端的镜片是凸透镜凸透镜凸透镜生活中的物理学生活中的物理学照相机的镜头通常由多片透镜组成，既有照相机的镜头通常由多片透镜组成，既有凸透镜也有凹透镜。凸

4、透镜也有凹透镜。生活中的物理学生活中的物理学生活中还有很多看做生活中还有很多看做“透镜透镜”的例子的例子 凡尔纳是著名的科幻小说家，凡尔纳是著名的科幻小说家，神秘岛神秘岛是他的不是他的不朽名篇。书中描写了美国南北战争时期几名战俘乘气球朽名篇。书中描写了美国南北战争时期几名战俘乘气球逃离战俘营后，降落在一个荒无人烟的小岛上，从利用逃离战俘营后，降落在一个荒无人烟的小岛上，从利用知识求生，到利用知识把曾经的荒岛建设成为美好家园知识求生，到利用知识把曾经的荒岛建设成为美好家园的故事。该书文笔流畅，叙述优美，是一部难得的科普的故事。该书文笔流畅，叙述优美，是一部难得的科普读物。读物。 在这部书中有这样

5、一个情节，当他们降落到荒岛上在这部书中有这样一个情节，当他们降落到荒岛上后，没有火种，正在一筹莫展之际，他们中的工程师想后，没有火种，正在一筹莫展之际，他们中的工程师想到了一个妙招，他把两块手表的表蒙子取下来，在中间到了一个妙招，他把两块手表的表蒙子取下来，在中间装满水，做成了一块凸透镜，利用它将太阳光会聚后点装满水，做成了一块凸透镜，利用它将太阳光会聚后点燃了易燃物，获得了火种。燃了易燃物，获得了火种。生活中的物理学生活中的物理学 在现实的生活中利用凸透镜取火的例子也有很多。在现实的生活中利用凸透镜取火的例子也有很多。曾经有北极科考人员，在考察过程中将火种遗失。在冰曾经有北极科考人员，在考察

6、过程中将火种遗失。在冰天雪地之中，没有火做饭，就意味着死亡。最后科考人天雪地之中，没有火做饭，就意味着死亡。最后科考人员用一块纯净的冰制作了一个凸透镜，利用这块由冰制员用一块纯净的冰制作了一个凸透镜，利用这块由冰制成的透镜会聚太阳光后，成功点燃了易燃物。成的透镜会聚太阳光后，成功点燃了易燃物。 炎热的夏天，一位独居的老太太家中突然起火，老太炎热的夏天，一位独居的老太太家中突然起火，老太太殒命火场。赶来的警探仔细勘察了现场，排除了有人杀太殒命火场。赶来的警探仔细勘察了现场，排除了有人杀害老人，然后纵火破坏现场的可能性。但是，火是如何烧害老人，然后纵火破坏现场的可能性。但是，火是如何烧起来的呢起来

7、的呢? ?警探们百思不得其解。在后来走访邻居的过程警探们百思不得其解。在后来走访邻居的过程中，警探们详细了解了老太太的居家布置和生活习惯，得中，警探们详细了解了老太太的居家布置和生活习惯，得知老太太酷爱养鱼，家中有一个很大的圆形鱼缸。根据了知老太太酷爱养鱼，家中有一个很大的圆形鱼缸。根据了解到的情况，警探们做出了大胆的推测，并在现场找到了解到的情况，警探们做出了大胆的推测，并在现场找到了证据。证据。 你知道警探们的推测吗？你知道警探们的推测吗？开动脑筋开动脑筋开动脑筋开动脑筋 你能猜想一下温度计为什么是圆你能猜想一下温度计为什么是圆柱状的吗？柱状的吗？第二节第二节 探究探究凸透镜成像凸透镜成像

8、第六章第六章 常见的光学仪器常见的光学仪器实像实像虚像虚像眼睛眼睛 从上面两幅图可以看出，当蜡烛的位置不同时，它的从上面两幅图可以看出，当蜡烛的位置不同时，它的像的位置也不同，而且有些情况下是实像，有些情况下是像的位置也不同，而且有些情况下是实像，有些情况下是虚像，有些情况下像是正立的，有些情况下像是倒立的。虚像，有些情况下像是正立的，有些情况下像是倒立的。这中间是否存在什么规律呢？这中间是否存在什么规律呢？光具座光具座标尺标尺光屏光屏物体物体凸透镜凸透镜实验探究实验探究探究设备探究设备探究方案探究方案测出凸透镜的焦距。测出凸透镜的焦距。在光具座上移动蜡烛，然后移动光屏寻找清晰的像所在的位在光

9、具座上移动蜡烛，然后移动光屏寻找清晰的像所在的位置，测出物距和像距，记录像的特征。置，测出物距和像距，记录像的特征。将数据和观察到的现象记录在表格中，与同学讨论，总结出将数据和观察到的现象记录在表格中，与同学讨论，总结出大家认同的规律。大家认同的规律。物距物距像距像距正立正立或或倒立倒立放大放大或或缩小缩小虚像虚像或或实像实像大于焦距大于焦距一二倍焦距之一二倍焦距之间间倒立倒立缩小缩小实像实像等于二倍焦距等于二倍焦距等于二倍焦距等于二倍焦距倒立倒立等大等大实像实像一二倍焦距之一二倍焦距之间间大于焦距大于焦距倒立倒立放大放大实像实像等于一倍焦距等于一倍焦距不成像不成像小于一倍焦距小于一倍焦距正立

10、正立放大放大虚像虚像1.1.当物距当物距 于焦距时，生成倒立的实像，当物距于焦距时，生成倒立的实像，当物距 于于焦距时，生成正立的虚像，并且虚像是焦距时，生成正立的虚像，并且虚像是 的。的。2.2.当物距大于当物距大于2 2倍焦距时，像距在倍焦距时，像距在_之间，得到之间，得到_、_的实像。当物距等于的实像。当物距等于2 2倍焦距时，像距等倍焦距时，像距等于于2 2倍焦距，得到倍焦距，得到_、_的实像。当物距在的实像。当物距在1 1倍倍和和2 2倍焦距之间时，像距倍焦距之间时，像距_焦距，得到焦距，得到_、_的实像。的实像。3.3.当生成虚像时，像与物的左右当生成虚像时，像与物的左右 ，上下关

11、，上下关系系_，当生成实像时，像与物的左右，当生成实像时，像与物的左右 ，上，上下下 。大大小小一致一致放大放大倒立倒立缩小缩小倒立倒立等大等大1 1倍和倍和2 2倍焦距倍焦距放大放大倒立倒立相反相反相反相反一致一致凸透镜的成像规律凸透镜的成像规律大于大于2 2倍倍如图所示，蜡烛的像会在什么位置？像的性质如何？如图所示，蜡烛的像会在什么位置？像的性质如何？开动脑筋开动脑筋第三节第三节 生活中的透镜生活中的透镜第六章第六章 常见的光学仪器常见的光学仪器 照相机的镜头通常由多个照相机的镜头通常由多个镜片组成，这些镜片相当于一镜片组成，这些镜片相当于一个凸透镜。个凸透镜。 物体在凸透镜的物体在凸透镜

12、的2 2倍焦距以倍焦距以外，底片或电子感光器件在凸外，底片或电子感光器件在凸透镜的透镜的1 1倍焦距和倍焦距和2 2倍焦距之间，倍焦距之间，用于记录缩小的实像。用于记录缩小的实像。凸透镜凸透镜底片或感底片或感光器件光器件幻灯片放置处幻灯片放置处凸透镜凸透镜凸透镜凸透镜幻灯片幻灯片散热孔散热孔聚光装置聚光装置光源光源反光镜反光镜幻灯机的原理图。幻灯机的原理图。幻灯片在凸透镜的幻灯片在凸透镜的1 1倍焦距和倍焦距和2 2倍焦距之间，它的放大的、倍焦距之间，它的放大的、倒立的实像在倒立的实像在2 2倍焦距之外，由光屏接收。为了看到正立倍焦距之外，由光屏接收。为了看到正立的像，幻灯片要倒立放置。的像，

13、幻灯片要倒立放置。投影片放置处投影片放置处凸透镜凸透镜平面镜平面镜平面镜平面镜反光镜反光镜凸透镜凸透镜投影片投影片光源光源 左侧是投影机的原理图。投影片在左侧是投影机的原理图。投影片在凸透镜的凸透镜的1 1倍焦距和倍焦距和2 2倍焦距之间，它的倍焦距之间，它的放大的、倒立的实像在放大的、倒立的实像在2 2倍焦距之外，由倍焦距之外，由光屏接收。光屏接收。 在实际使用中会用一个平面镜把向在实际使用中会用一个平面镜把向上的光反射到侧面的幕布上。上的光反射到侧面的幕布上。平面镜平面镜光屏光屏第四节第四节 眼睛和眼镜眼睛和眼镜第六章第六章 常见的光学仪器常见的光学仪器眼睛是心灵的窗口，它是我们探索外部世

14、界最重要的感觉器官之一眼睛是心灵的窗口，它是我们探索外部世界最重要的感觉器官之一瞳孔瞳孔 光进入光进入眼睛的入口眼睛的入口透明的角膜透明的角膜晶状体晶状体 由由22002200多片透明纤多片透明纤维层构成，通过睫状肌的调维层构成，通过睫状肌的调节，把图像成在视网膜上节，把图像成在视网膜上玻璃体玻璃体 透明透明的胶状物的胶状物睫状肌睫状肌 环状的肌肉组织，环状的肌肉组织，可调节晶状体的形状。收可调节晶状体的形状。收缩时，晶状体变得圆凸，缩时，晶状体变得圆凸，放松时，晶状体变得扁平放松时，晶状体变得扁平视网膜视网膜 眼睛的眼睛的感光部分感光部分黄斑黄斑 视网膜视网膜分辨率最高的分辨率最高的区域区域

15、视神经视神经虹膜虹膜 可以调节瞳孔的大小，可以调节瞳孔的大小，控制进入眼睛的光的量控制进入眼睛的光的量 角膜、瞳孔、晶状体、玻璃体共同作用，相当角膜、瞳孔、晶状体、玻璃体共同作用，相当于于“凸透镜凸透镜” ” ；视网膜相当于；视网膜相当于“屏幕屏幕” ” ；虹膜、；虹膜、睫状肌相当于睫状肌相当于“调节机构调节机构” ” ，能够实现非常精细，能够实现非常精细的调节，使远近不一的物体的像落在视网膜上，形的调节，使远近不一的物体的像落在视网膜上，形成清晰的视觉。成清晰的视觉。当晶状体变得最扁平时，眼睛能看清最远点，当晶状体变得最扁平时，眼睛能看清最远点，正常眼睛的远点在无穷远处。正常眼睛的远点在无穷

16、远处。当晶状体变得最凸起时，眼睛能看清最近点，当晶状体变得最凸起时，眼睛能看清最近点，正常眼睛的近点离眼睛大约正常眼睛的近点离眼睛大约10 cm10 cm。看远处，睫状体放松，晶状体变得扁平看远处，睫状体放松，晶状体变得扁平看近处，睫状体收缩，晶状体变得凸起看近处，睫状体收缩，晶状体变得凸起 在合适的照明情况下，正常眼睛观看在合适的照明情况下，正常眼睛观看25 cm25 cm远的物体远的物体时，看得清楚，而且不宜感到疲劳，因此把时，看得清楚，而且不宜感到疲劳，因此把25 cm25 cm称为正称为正常眼睛的明视距离。常眼睛的明视距离。近视眼及矫正近视眼及矫正 我们通常所说的近视眼，它的明视距离小

17、于我们通常所说的近视眼，它的明视距离小于25 cm25 cm，远处物体的像成在视网膜之前，导致视觉模糊，佩戴凹远处物体的像成在视网膜之前，导致视觉模糊，佩戴凹透镜制作的眼镜可以得到矫正。透镜制作的眼镜可以得到矫正。远视眼及其矫正远视眼及其矫正远视眼的明视距离大于远视眼的明视距离大于25 cm，近点也比正常眼睛远，当晶，近点也比正常眼睛远，当晶状体变得最凸起时，近处物体的像仍然成在视网膜之后，状体变得最凸起时，近处物体的像仍然成在视网膜之后，导致视觉模糊，佩戴凸透镜制作的远视眼镜（又叫老花镜）导致视觉模糊，佩戴凸透镜制作的远视眼镜（又叫老花镜）可以得到矫正。可以得到矫正。我们常常听说我们常常听说500度的老花镜，度的老花镜，300度的老花镜，度的老花镜，“度度”是是什么含义呢？什么含义呢？对老花镜而言对老花镜而言眼镜的度数眼镜的度数=1100f其中，焦距其中，焦距 f 必须用必须用m作单位。作单位。如果某人的老花镜为如果某人的老花镜为500度，则镜片的焦距为度，则镜片的焦距