光的折射 透镜

第四讲

光的折射透镜1.通过实验，探究并了解光的折射现象及特点.2.认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用.3.探究并知道凸透镜成像的规律.4.了解凸透镜成像规律的应用.中考要求知识框架实验规律现象光的折射透镜凸透镜光的折射透镜凹透镜视力矫正眼睛原理视力缺陷矫正方法光学性质成像规律生活应用光学性质生活应用知识梳理光的折射概念光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折的现象，叫做光的折射。小颗粒散射白板承接光从空气进入水中时同时发生了折射和反射什么叫光的折射？如何显示光路？总是折射吗？还发生什么现象？折射角是哪个角？水空气NN’O入射光线反射光线折射光线法线αβγ折射角O’强调：折射角、反射角、入射角都是光线与法线的夹角知识梳理光的折射规律水或玻璃空气1.光从一种介质斜射入另一种介质时折射光线与入射光线和法线在同一平面内（三线共面）。2.折射光线和入射光线分居法线两侧（法线居中）。3.角度关系：A.当光从空气斜射入其它介质中时，折射光线偏向法线方向（折射角小于入射角）；B.当光从其它介质斜射入空气中时，折射光线偏离法线方向（折射角大于入射角）。（总是空气中的角度大）4.光从一种介质斜射入另一种介质时，入射角增大，折射角也增大。5.当光垂直射入其它介质时，传播方向不改变。6.光的折射也具有可逆性。1．图12中，OA‘是光线AO的折射光线，请在图中大致画出入射光线BO的折射光线．练一练2．如图14所示，一束光射向三棱镜，画出这束光两次折射的大致光路．练一练A’知识梳理光的折射现象A’有哪些现象？成的是什么像？为什么？3.（2003•吉林）如图所示，是我们从水面上方看到的筷子斜插入水中的情况，其中正确的是（）

ABCD练一练4.（2012包头）如图11所示，a、b

是在水中的物点发出的光经水面折射后的两条光线，用A、B分别表示该物点（或像点）和它的像点（或该物点）⑴其中A表示

。⑵完成该物点的成像光路图。练一练知识梳理透镜鉴别方法——形状特征透镜凸透镜凹透镜中央厚、边缘薄中央薄、边缘厚面镜都是利用光的反射，透镜都是利用光的折射近视眼镜是

透镜，远视眼镜（放大镜）是

透镜。透镜鉴别方法有哪些？鉴别的原理是什么？凸透镜与凹透镜形状上有什么区别？生活中有哪些应用？光路传播什么特点？知识梳理透镜鉴别方法——成像特点分别通过凸透镜和凹透镜，观看书上的文字（透镜距书较近），你会发现：通过

透镜，所看到的物体的像是放大的。通过

透镜，所看到的物体的像是缩小的。凹透镜和凸面镜成像性质相同，成正立缩小虚像（猫眼）凸透镜和凹面镜成像性质相同，都有5种情况前后左右动一动，像的大小远近等有什么变化？知识梳理透镜鉴别方法——光学作用一束平行光（如太阳光）通过凸透镜，将会发生什么现象？如果把凸透镜换成凹透镜，结果又会怎样？焦点焦距？FFFF凸透镜对光有

作用。会聚凹透镜对光有

作用。发散平行光经凸透镜后会聚于主光轴上一点，称为（实）焦点，用F表示。平行光经凹透镜后发散，反向延长线会聚于主光轴上一点，称为（虚）焦点。焦点到光心的距离交焦距，用f表示。知识梳理特殊光线FFFFFFFFFFFF六条特殊光线是什么？你能记得吗啊？5．(2012四川广安)请完成如图所示的光路图。练一练探究回顾凸透镜成像规律实验1.实验时如何调节凸透镜、物体和光屏？2.如何读取数据？3.实验要找到怎样的像？4.试验中怎么移动光屏都无法得到清晰的像的原因有哪些？5..虚像如何观察？6.如果要想把像向上移动，怎么做？为什么？7.实验中多次实验的目的是什么？8.如果把透镜遮盖一半，像会发生怎样变化？知识梳理凸透镜成像规律物距u成像性质像距v应用U＞2f倒立缩小实像f<v<2f照相机U=2f倒立等大实像v=2f测焦距f＜U＜2f倒立放大实像v>2f投影仪U=f不成像无穷平行光源U＜f正立放大虚像任意放大镜凸透镜成像规律是什么？你能记住吗？有什么发现？知识梳理凸透镜成像规律——归纳总结f定虚实2f定大小虚同实异实倒虚正F22FF12FO知识梳理凸透镜成像规律——移动规律实像：物距变小，像距变大，像变大U↘V↗α↗

物距变大，像距变小，像变小U↗V↘α↘F22FF12FO虚像：物距变大，像距变大，像变大U↗V↗α↗

物距变小，像距变小，像变小U↘V↘α↘越靠近焦点像越大像距越大像越大题1210．在研究凸透镜成像实验中，当烛焰离凸透镜的距离小于焦距时，眼睛通过透镜观察到的虚像可能是图中的（）练一练11.在“探究凸透镜成像特点”的实验中：(1)实验时，在光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高，如图所示（P点在2倍焦距处），你解决的方法是

.(2)调整后，把蜡烛移到A点处，此时光屏上的像很模糊，为了得到清晰的像，应把光屏向

（选填“左”或“右”）移动，这次成的是倒立、

的实像，应用这一原理制成的光学仪器是

.(3)再把蜡烛移到B点处，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到像，是因为此时成的是正立、放大的

像，要想看到这个像，应从图中的

（选填“C”或“Ｄ”）箭头所示的方向去观察．练一练知识梳理凸透镜成像规律——应用举例当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像照相机知识梳理凸透镜成像规律——应用举例当物距等于二倍焦距时，成倒立、等大的实像测量凸透镜的焦距还有哪些方法测量凸透镜焦距？FFf焦点焦距当物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，成倒立、放大的实像知识梳理凸透镜成像规律——应用举例6．(2012江苏南京)把一个凸透镜对准太阳光，在距凸透镜10cm处得到一个最小最亮的光斑。若将一物体放在此透镜前15cm处，经凸透镜所成的像是（）A.倒立、缩小的实像B.倒立、放大的实像C.正立、放大的实像D.正立、缩小的虚像练一练7.在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏处于图中所示位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的像。利用这种成像原理可以制成：（）A．照相机B．幻灯机C．放大镜D．潜望镜练一练8.蜡烛放在离凸透镜20cm的主光轴上，在透镜的另一侧光屏上得到放大的像，若把蜡烛向透镜方向移动8cm，则所成的像一定是（）A.缩小的B.放大的C.正立的D.倒立的练一练9．小丽用照相机对远处的同学进行拍照，拍出的底片如图3乙所示，若相机的焦距不变，要使底片的像如图3甲所示，则()A．小丽离被拍同学的距离远些，镜头要往前伸B．小丽离被拍同学的距离近些，镜头要往后缩C．小丽离被拍同学的距离远些，镜头要往后缩D．小丽离被拍同学的距离近些，镜头要往前伸练一练知识梳理凸透镜成像规律——应用举例当物距小于一倍焦距时，成正立、放大的虚像放大镜正常的眼睛调节知识梳理眼睛原理眼睛与照相机的原理相同吗？人眼的晶状体相当于什么？视网膜相当于什么？当人观察物体时，物体在视网膜上所成的像是？为什么总能看清远近不同的物体？知识梳理视力矫正——近视眼近视眼矫正近视眼所配戴的镜片是

（凸/凹）透镜，他的作用是使使光

（会聚/发散），从而使像相对于晶状体向

（前/后）移，从而使清晰的像落在视网膜上。近视眼的像成在哪？为什么？如何矫正？什么作用？近视眼的像成在视网膜的前方，因为晶状体对光的会聚作用太强了。远视眼知识梳理视力矫正——远视眼远视眼的像成在哪？为什么？如何矫正？什么作用？近视眼的像成在视网膜的后方，因为晶状体对光的会聚作用太弱了。矫正远视眼所配戴的镜片是

（凸/凹）透镜，他的作用是使使光

（会聚/发散），从而使像相对于晶状体向

（前/后）移，从而使清晰的像落在视网膜上。探究回顾视力矫正实验有几类情况？实验有几种做法？如何移动光屏得到清晰的像？视网膜的位置在哪？实验的结论是什么？10．如图所示，将凸透镜看作是眼睛的晶状体，光屏看作是眼睛的视网膜，烛焰看作是眼睛观察的物体。拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上，光屏上出现烛焰清晰的像，而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊。那么在拿走近视眼镜后，下列操作能使光屏上重新得到清晰像的是()A．将光屏适当远离凸透镜B．将蜡烛适当远离凸透镜C．将光屏适当移近凸透镜或将蜡烛适当移近凸透镜D．同时将光屏和蜡烛适当远离凸透镜练一练重点辨析会聚发散透镜对光线的会聚、发散作用，是指折射光线相对原人射光线的方向而言若折射光线相对于入射光线向主光轴靠拢就是会聚作用，若远离主光轴就是发散作用.不要把透镜的会聚作用和发散作用与会聚光线和发散光线相混淆，前者是一种功能，后者是一种现象.什么叫会聚光线？发散光线？什么叫会聚作用？发散作用？FFf焦点焦距FF11.如图所示，虚线方框内各放置一个透镜，发光点S发出的两束光通过透镜前后的方向如图所示，则A.甲为凹透镜，乙为凸透镜B.甲、乙都为凸透镜C.甲为凸透镜，乙为凹透镜D.甲、乙都为凹透镜练一练作图解答折射光线位置的要点1.不论光从空气射向其他介质，还是光从其他介质射向空气，光线在界面偏折时，总是在空气中的那个角（光线与法线的夹角）大．2.分清“两角”关系后，要重视法线的作用，只有在确定了法线位置后，再结合折射规律进行分析，折射角是大于人射角，还是小于人射角，才能画出折射光线的大致方向．3.分清“三线”关系，光发生折射时，折射光线与人射光线、法线在同一平面内；折射光线和人射光线分居法线两侧．4.对生活中一些光的折射现象要明确光的传播方向．在解释有关光现象时，应避免出现“眼睛发光，’（把人眼看成光源）的错误．要知道人观察物体时，视线是逆着光线的．重点辨析折射光路12．如图13所示，一个不透光的容器底部的正中央P点有一只青蛙，起初，容器中没有水，青蛙能看到的视野范围如图(a)所示，然后在容器中灌满水，仍在P点的青蛙视野范围是否变化?请在图(b)中图示说明。练一练13.如图所示，B是人眼在A处看见的河底一白色鹅卵，这是由于光的折射形成的

像（选填虚或实）若在A处用激光笔对准像B照射，则该激光

照射到河底的白色鹅卵石上（选填“能”或“不能”）．练一练1.（二○一三年福州市）小华让激光笔发出的激光束通过不均匀的蜂蜜水，会看到如图3所示现象，这是由于发生了A．光的直线传播B．光的反射C．光的折射D．光的色散典型例题考点1：三个原理2.（2013年北京市）图1所示的现象中，属于光的反射的现象是

ABCD典型例题考点1：三个原理3．如图所示是两个并排而且深度相同的水池，一个装水，另一个未装水。在两池的中央各竖立着一只长度相同且比池深略高的标杆。当阳光斜照时就会在池底形成杆的影子，下列说法中正确的是（）A．未装水的池中标杆影子较长B．装水的池中标杆影子较长C．装水的池中标杆没有影子D．两池中标杆影子长度相同典型例题考点2：光的折射4．(2012广东梅州)某校新建成一个喷水池，在池底中央安装了一只射灯。射灯发出的一束光照在右边的池壁上，当池内无水时，站在池旁左边的人，看到在S点形成一个亮斑，如图5所示，现往池内灌水，水面升至a位置时，人看到亮斑的位置在P点；如果水面升至b位置时，人看到亮斑的位置在Q点，则A．P点在S点的下方，Q点在S点的上方B．P点在S点的上方，Q点在S点的下方C．P点在S点的上方，Q点在S点的上方D．P点在S点的下方，Q点在S点的下方典型例题考点2：光的折射5.如图㈢所示，有一束光线从空气射入某种透明介质，在分界面处发生反射和折射。则______是反射光线，

是折射光线，请你在图中完成光路图。典型例题考点2：光的折射6.（2011苏州）如图所示是两束激光分别射向并通过甲、乙两透镜的传播路径，在方框内填上合适的光学元件。典型例题考点3：透镜作用7．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典型例题考点8：凸透镜成像规律8.某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间关系的图像，如图所示，下列判断正确的是()A．该凸透镜的焦距是20cm

B．当u=15cm时，在光屏上能得到一个缩小的像

C．当u=25cm时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的

D．把物体从距凸透镜10cm处移动到30cm处的过程中，像逐渐变小典型例题考点8：凸透镜成像规律9．烛焰通过凸透镜恰好在光屏上得到一个倒立放大的像，若保持凸透镜位置不变，把烛焰和光屏的位置对调一下，则：（）

A．光屏上仍能得到一个倒立放大的像

B．光屏上得到一个倒立缩小的像

C．透过透镜可观察到一个正立放大的像

D．光屏上没有像，需调节光屏位置才能成像典型例题考点8：凸透镜成像规律10.图表示分别从凸透镜的两倍焦距和一倍焦距处射向透镜的光线。请在图中画出它们通过透镜后的光路（P是与透镜距离等于2倍焦距的位置）。典型例题考点9：作图11.如图所示，OO’为凸透镜的主光轴，S’为点光源S经凸透镜成的像，SA为光源S发出的一条光线，请在图中适当的位置画出凸透镜，并完成光线SA通过凸透镜的光路图。典型例题考点9：作图12．小星同学利用太阳光测量凸透镜的焦距，方法如图7所示。他注意到让凸透镜正对阳光，但没有仔细调节纸片与透镜的距离，在纸片上的光斑并不是最小时，就测出了光斑到凸透镜中心的距离L，那么，凸透镜的实际焦距A．一定小于L B．一定大于LC．可能等于L D．可能小于L、也可能大于L典型例题考点10：实验13.（2013年苏州市）某同学在做探究光的折射特点实验，右图是光从空气射入水中时的光路．实验中发现，入射光线、折射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线的两侧．通过实验还得到如下数据：(1)