第四章 光的折射 透镜课件

第四章光的折射透镜

河岸上的人看水中的鱼，看到的是鱼的变（）的（）像，这个现象是由于光从（）中射向（）中时发生了（）现象产生的。如果用鱼叉叉鱼，应对准（）叉，如果用激光照射，应对准（）照射。虚水空气折射看到鱼的下方看到的鱼浅此时折射光线的反向延长线的交点就是像点由于光路是可逆的如图所示，斜插在水中的筷子，看起来水下部分向

弯折，这是由于光从

进入

发生

造成的，我们所看到的水下部分的筷子其实是实际筷子的

（虚/实）像.预习导航上水空气虚折射我们从水下看岸上的物体，变高还是变矮呢？变高光从________斜射到________中

空气水例：如图所示，岸边有一物体B，潜水员从水中能看见B的像B1，请作出一条眼睛能看到B1的折射光路图.注：不论是在反射还是折射的作图中，法线是辅助线，不需要这个辅助时就不要做出来形成原因：光经过不均匀的大气时发生折射，形成的虚像海市蜃楼同种不均匀介质中的折射例.“大漠孤烟直，长河落日圆”诗句中诗人观察到的落日并非太阳的实际位置，而是光线经过不均匀的大气时发生了___________而成的像，太阳的实际位置在图中的______（甲／乙）的位置.

折射乙例、完成光路作图平行向底部偏折o会聚作用光心OOF焦点F焦距f主光轴考点2透镜凸透镜：中央厚，边缘薄凹透镜：中央薄，边缘厚发散作用辨析光束通过凸透镜后一定会聚光束通过凹透镜后一定发散×凸度越大，焦距越短，会聚作用越强，即对光的偏折能力越强。O注：透镜对光线的作用是相对于原光线而言的。焦点F焦距f例：辨别你的眼镜片是凸透镜还是凹透镜方法1：______________________方法2：______________________方法3：______________________摸一摸，中央厚、边缘薄的为凸透镜，中央薄、边缘厚的为凹透镜。通过透镜近距离观察书本上的字，字被放大的为凸透镜，字被缩小的是凹透镜。让平行光正对透镜照射，使光会聚的是凸透镜，使光发散的是凹透镜。例：如图所示，F1和F2分别是下列两种不同色光的焦点，其中紫光的偏折能力比红光强，请做出两种色光经凸透镜折射后的光路图．由光的色散实验可知，紫光的偏折能力更强，所以焦距小FFFF三条特殊的光线1、通过光心的光线传播方向不改变。2、平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点，经凹透镜折射后发散，发散光线的反向延长线通过虚焦点。3、经过凸透镜焦点的光线折射后平行于主光轴射出。对着凹透镜异侧虚焦点入射的光线折射后平行于主光轴射出。例题1.完成下列光路图测量凸透镜的焦距

将凸透镜正对太阳（太阳光垂直照射凸透镜或平行于凸透镜主光轴照射），调节白纸与透镜间的距离，直到纸上出现一个最小最亮的光斑时，测出纸到透镜的距离，即为焦距。太阳光（平行光）会聚法测焦距将蜡烛、凸透镜、光屏三者在同一直线上且烛焰、凸透镜和光屏三者中心在同一高度（靠在一起调，调好后再分开）（光具座）或：烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上目的：使像呈在光屏中央考点3凸透镜成像的规律光具座上带有刻度尺，注意读数时要估读2F2FFF101020203030FF101020203030FF101020203030FF1010202030302f2F2F2F2F经过凸透镜2f点的光线经凸透镜折射后仍通过2f点物距u

像距v像的性质应用正倒大小虚实同异侧u>2fu＝2f2f>u>fu＝fu<f

倒立缩小实像等大放大倒立实像不成像实像异侧异侧异侧倒立1、静态规律f<v<2fv=2fv>2f正立虚像同侧一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小实像异侧倒，虚像同侧正【口诀】放大照相机测焦距投影仪、幻灯机获得平行光放大镜u>vu=vu<v数据分析看虚像在光屏一侧，透过透镜观察！在哪侧看实像？看不到，还未成像2、动态规律实像：物近像远像变大【口诀】虚像：物近像近像变小物上像下移物左像右移物上像上移即倒立的是指上下左右都颠倒典型事例：老奶奶用放大镜看报纸倒立缩小实像:v物>v像倒立放大实像:v物<v像屏上像偏上：屏上调物上镜下屏上像偏下：屏下调物下镜上例：实验时像在光屏左上方，物应向

、

调。左上3、实验常见考点2、三者中心同一直线（光具座）、同一高度的目的：使像呈在光屏中央。4、光屏上看到实像：漫反射3、测焦距：①平行光垂直（正对）凸透镜照射，找到最小最亮的光斑。光具座上的刻度尺要估读到分度值下一位。②u=v=2f，等大的像，f=u/2。③u足够大（物足够远），f≈v。1、实验器材的组装：在光具座上依次放置蜡烛、凸透镜、光屏。5、光屏上成清晰像时，对调物与光屏的位置，光屏上仍能成清晰的像（此时像的性质改变）：折射时，光路可逆。6、遮住凸透镜的一部分，光屏上像完整但会变暗。7、蜡烛燃烧变短，像上移。应将物上镜下屏上调。8、屏上无像：①烛焰和光屏的中心不在凸透镜的主光轴上。②u=f，不成像。③u<f，成虚像。④光具座不够长9.如何观察虚像：取下光屏，透过透镜直接观察烛焰10.用蜡烛作为光源进行实验时，如何验证像的左右关系？11.用蜡烛进行实验时，在光具座上来回移动光屏始终看到大小不变的圆形光斑说明：此时蜡烛刚好在焦点上。得到的是平行光。12.若实验中物距不变成实像时，进行多次实验测量此时像距，测出不同数值，排除测量误差，则原因是没有找到最清晰的像就进行测量了。注：在平行光会聚法找焦点时，语言描述叫最小最亮的光斑。而对于成像，应描述为找到最清晰的像。轻轻吹动烛焰使其左右晃动，同时观察光屏上像的情况照相机投影片（物）像屏幕投影仪（幻灯机）

4、应用放大镜

u＞2f，f＜v＜2f时，倒立缩小实像近景：物近像远像变大（镜头前伸）远景：物远像近像变小（镜头后缩）

f＜u＜2f，v＞2f时，倒立放大实像像变大：物近像远像变大（镜头下调、远离屏幕）平面镜的作用：改变光路u＜f，正立放大虚像像变大：物远像远像变大一倍焦距之内例：如图所示，小刚将盛满水的圆柱形透明玻璃杯贴近书本，透过玻璃杯观看书上的鹦鹉图片（圆圈中的鹦鹉图与书本中的鹦鹉图实际大小相等），他所看到的虚像可能是（

）A如图，在透明玻璃杯的杯底放一枚硬币，然后倒入一些水。把杯子端到眼腈的高度，再慢慢下移。当杯子下移到某一位置时，如图所示，可以看到大、小两枚硬币。以下对这一现象解释合理的是（）A．“大、小硬币”都是由于光的反射形成的B．“大、小硬币”都是由于光的折射形成的C．“大硬币”是由于光的反射形成的，“小硬币”是由于光的折射形成的D．“大硬币”是由于光的折射形成的，“小硬币”是由于光的反射形成的B如图所示，从侧面观察斜插入装有水的玻璃杯中的筷子，正确的是（）C晶状体相当于照相机的镜头（凸透镜）考点4照相机与眼球视力的矫正镜头胶片晶状体视网膜视网膜相当于照相机内的胶片原理：u＞2f，f＜v＜2f时，倒立缩小实像区别：人眼可以通过调节肌肉的松紧来改变晶状体的弯曲度，即改变晶状体的焦距，即像距不变，变焦距。照相机焦距不变，变像距·新课标近视眼远视眼成因由于晶状体变______，焦距变______，偏折能力变______，使远处物体的像成在视网膜的________。

由于晶状体变______，焦距变______，偏折能力变_______，使近处物体的像成在视网膜的________。厚

强

前方

薄弱

后方看不清远处的物体

短看不清近处的物体长

矫正

配戴________

配戴________眼镜作用凹透镜对光有________作用，使物体的像________，落在视网膜上凸透镜对光有_________作用，使物体的像_______，落在视网膜上凹透镜

发散后移

凸透镜

会聚

前移

思考：如何辨别近视镜与老花镜？方法1:“摸”

:通过比较透镜中央和边缘的厚薄加以辨别。方法2:“看”:通过透镜观察近处物体，看它成的像是放大还是缩小加以辨别。方法4:“晃”:距书较近，通过晃动透镜观察像与透镜晃动方向一致还是相反。方法3:“照”:通过透镜对平行光线是会聚还是发散加以辨别。例把如图所示的凸透镜看做眼球的晶状体，将光屏看做视网膜。给“眼睛”戴上近视眼镜，使烛焰在“视网膜”上成清晰的像，并标出此时光屏的位置。移去近视眼镜，光屏上的像变得模糊了，这就是近视眼所看到的景象。移动光屏，再使烛焰在光屏上呈清晰的像，并标出此时光屏的位置。小结由上述实验可知，近视眼在观察远处的物体时，物体通过晶状体所成的像落在视网膜

（前/后）方。前望远镜能把远处的物体在近处成像。通常的简易望远镜可看作是由二块透镜组成。靠近人眼的叫作目镜靠近被观察物体的叫作物镜种类目镜物镜成像伽利略望远镜凹透镜（焦距短）凸透镜（焦距长）正立虚像