八年级物理上册42透镜全国公开课一等奖百校联赛微课赛课特等奖课件

第四章光折射透镜二、透镜1/47认识凸透镜和凹透镜内容举例及说明透镜意义最少有一个外表面是球面一部分透明光学元件老花镜和近视镜镜片都是透镜透镜分类凸透镜中间厚、边缘薄凹透镜中间薄、边缘厚2/47内容举例及说明透镜光心透镜主轴上有一个特殊点，凡是经过该点光线，其传输方向都不变，这一点叫光心，用O表示透镜主光轴透镜上经过两个球面球心直线(CC′)叫作透镜主光轴，简称主轴3/47内容举例及说明知识解读中间厚、边缘薄透镜是凸透镜；中间薄、边缘厚透镜是凹透镜凸透镜中间厚、边缘薄；凹透镜中间薄、边缘厚4/47例1如图4-2-1所表示，属于凹透镜是（）图4-2-1解析：由图可知，中间比边缘厚是A、C、D选项中透镜，所以它们是凸透镜;中间比边缘薄是B选项中透镜，所以它是凹透镜.故选B.答案：BB5/47判断透镜是凸透镜还是凹透镜有各种方法：①摸一摸：中间厚、边缘薄是凸透镜，反之为凹透镜；②看一看：对光有会聚作用是凸透镜，对光有发散作用是凹透镜；③用一用：能起放大作用是凸透镜，不然是凹透镜.6/47透镜焦点和焦距（1）焦点和焦距内容图示及说明焦点凸透镜凸透镜能使平行于主光轴光会聚在一点，这个点为凸透镜焦点，惯用字母F表示凸透镜焦点是由实际光线会聚而成，称为实焦点，一个凸透镜有两个实焦点（左、右侧各一个）7/47内容图示及说明焦点凹透镜凹透镜能使平行于主光轴光发散，发散后折射光线反向延长线交点为凹透镜焦点，惯用字母F表示凹透镜焦点不是由实际光线会聚而成，而是由折射光线反向延长线会聚而成，称为虚焦点，一个凹透镜有两个虚焦点（左、右侧各一个）8/47内容图示及说明焦距焦点到光心距离为焦距，惯用字母f表示普通情况下，两个面都是球面透镜，我们能够认为左右两侧焦距是相等量测凸透镜焦距方法（1）平行光聚焦法：让凸透镜正对着太阳光，拿一张白纸在它另一侧往返移动，直到纸上光斑最小最亮，用刻度尺测出光斑到凸透镜光心距离，即为该凸透镜焦距；9/47内容图示及说明测量凸透镜焦距方法（2）平行光线法：将小灯泡与凸透镜光心放在同一高度上，往返调整二者之间距离，直到在透镜另一侧得到一束平行光，则小灯泡位置即为该凸透镜焦点位置，用刻度尺测出小灯泡到凸透镜光心距离即为焦距知识解读凸透镜焦点为实焦点，凹透镜焦点为虚焦点10/47凸透镜焦点和焦距凹透镜焦点和焦距平行光聚焦法11/47（1）不一样凸透镜焦距不一样，凸透镜焦距决定了凸透镜对光偏折程度，焦距越小，光经过凸透镜后偏折程度越大.（2）由光路可逆知，把光源放在凸透镜焦点上，光源射向凸透镜光经凸透镜折射后会变为平行光，所以利用凸透镜可产生平行光.12/47例2将凸透镜正对太阳光,其下方纸上展现一个并非最小光斑,这时光斑到凸透镜光心距离为l.若凸透镜远离纸过程中光斑一直变大,则该凸透镜焦距（）A.一定小于lB.一定等于lC.一定大于lD.可能小于l，也可能大于l图4-2-2A13/47解析：因为光斑到凸透镜距离为l时，即像距为l时，纸上展现一个并非最小光斑，这个光斑可能是焦点之后，也可能是焦点之前，所以该凸透镜焦距f≠l；若凸透镜远离纸过程中光斑一直变大，则说明凸透镜焦点不在光斑之后，故焦点应在光斑之前，所以f一定小于l，故B、C、D错误，A正确.答案：A14/47（2）过透镜三条特殊光线内容项目种类入射光线折射光线图示凸透镜平行于主光轴经过另一侧实焦点经过焦点或从焦点发出平行于主光轴15/47内容项目种类入射光线折射光线图示凸透镜经过光心传输方向不变凹透镜平行于主光轴反向延长线经过入射光线同侧虚焦点16/47内容项目种类入射光线折射光线图示凹透镜延长线经过凹透镜另一侧焦点平行于主光轴经过光心传输方向不变17/47内容项目种类入射光线折射光线图示知识解读（1）经过透镜光心光线传输方向不变；（2）平行于凸（或凹）透镜主光轴光线，其折射光线（或折射光线反向延长线）会聚于焦点；（3）经过（或射向）透镜焦点光线，其折射光线平行于透镜主光轴18/47例3（陕西蓝田模拟）画出图4-2-3中所给光线折射光线或入射光线.三条特殊光线光路图4-2-319/47解析：如题图所表示，A中依据平行于主光轴光线经凹透镜折射后，其折射光线反向延长线过焦点，过光心光线经凹透镜折射后传输方向不改变作出对应折射光线；B中依据平行于主光轴光线经凸透镜折射后过焦点作出折射光线；C中依据平行于主光轴光线经凹透镜折射后，其折射光线反向延长线过焦点作出入射光线；D中依据过焦点光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，过光心光线经凸透镜折射后传输方向不改变作出对应入射光线.如图4-2-4所表示.答案：如图4-2-4所表示20/47图4-2-4凹透镜三条特殊光线为“延长线过另一侧焦点光线、平行于主光轴光线、过光心光线”，凸透镜三条特殊光线为“经过焦点光线、平行于主光轴光线、过光心光线”，依据它们各自对应关系便可画出入射光线或者折射光线.21/47透镜对光作用凸透镜凹透镜作用对光有会聚作用对光有发散作用图示实质透镜对光作用是由光经过它两侧表面时发生两次折射造成，如右图所表示，光偏向透镜底面22/47凸透镜凹透镜知识解读（1）凸透镜和凹透镜都可近似看成是玻璃三棱镜和玻璃块组合；（2）凸透镜对光有会聚作用，凸透镜又被称为会聚透镜；（3）凹透镜对光有发散作用，凹透镜又被称为发散透镜23/47图4-2-5例4（江苏淮安模拟）如图4-2-5所表示，凸透镜和凹透镜分割表明，二者都能够看成是由一些__________棱镜组成；因为其组合方式不一样，造成平行光线经过凸透镜后将会___________，经过凹透镜后将会_____________.形状相同会聚一点发散开来24/47解析：凸透镜和凹透镜分割表明，二者都能够看成是由一些形状相同棱镜组成.凸透镜对光有会聚作用，凸透镜能使会聚光线提前会聚，能使平行光线会聚成点，能使发散光线会聚成平行光或变为光路窄光路，所以凸透镜又被称为会聚透镜.凹透镜对光有发散作用，能使平行光线发散，能使发散光线光路更宽，所以凹透镜又被称为发散透镜.答案：形状相同会聚一点发散开来25/47解题时要正确了解会聚和发散含义，会聚是指折射光线相对于入射光线而言愈加靠近主光轴，发散是指折射光线相对于入射光线而言更远离主光轴.26/47不能正确区分会聚与发散例5（陕西延安期末）如图4-2-6所表示方框内各放置一个透镜，远处发出两束光经过透镜前后方向，则以下判断中正确是（）A.a为凸透镜,b为凹透镜B.a、b都为凸透镜C.a为凹透镜，b为凸透镜D.a、b都为凹透镜图4-2-6D27/47解析：因为凹透镜对光有发散作用，所以两个图中都是凹透镜.故选D.答案：D错解：A注意：本题考查了透镜对光折射作用.注意凹透镜对光发散作用是与光原来传输方向相比较而言，a图中光会聚点比原来光会聚点更远离透镜，故a图中透镜对光起发散作用.28/47题型一凸透镜和凹透镜例6（山西临汾月考）如图4-2-7所表示4个透镜中，属于凸透镜有（）图4-2-7A.1个B.2个C.3个D.4个C29/47解析：甲透镜中间比边缘厚，所以甲是凸透镜；乙透镜中间比边缘薄，所以乙是凹透镜；丙透镜中间比边缘厚，所以丙是凸透镜；丁透镜中间比边缘厚，所以丙是凸透镜.综合所述，属于凸透镜有3个,故选C.答案：C30/47题型二透镜对光作用例7以下关于透镜说法正确是（）A.凸透镜对光有发散作用，凹透镜对光有会聚作用B.凸透镜焦距越小，对光会聚作用越强C.任何光经过凸透镜折射后都能会聚于一点D.凹透镜只对平行于主光轴光含有发散作用B31/47解析：凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用，故A错误；凸透镜焦距越小，说明其对光会聚作用越强，故B正确；只有平行于主光轴光经凸透镜折射后才过焦点，故C错误；凹透镜可使光发散，而不是只对平行于主光轴光含有发散作用，故D错误.答案：B32/47

题型三相关透镜作图例8（湖南永州中考）如图4-2-8所表示，请在图中作出两条入射光线经凹透镜折射后折射光线.图4-2-833/47解析：延长线过另一侧焦点光线经凹透镜折射后将平行于主光轴；过光心光线经凹透镜折射后传输方向不改变，如图4-2-9所表示.答案：如图4-2-9所表示图4-2-934/47题型四凸透镜应用例9如图4-2-10所表示，一张塑料薄膜组成顶棚下堆放着一堆干草，夏天雨后，阳光穿过薄膜上积水，照射到干草上，则以下说法正确是（）A.起凸透镜作用应是塑料薄膜B.透镜都是由固体物质组成，液体不能起凸透镜作用C.水和塑料薄膜共同起凹透镜作用D.薄膜上积水形成一个大凸透镜，假如其焦点恰好在干草处，干草有可能燃烧D图4-2-1035/47解析：薄膜上积水中间厚、边缘薄，恰好形成了一个大凸透镜，而此时太阳光经过这个凸透镜发生折射，假如干草恰好在凸透镜焦点处，则干草有可能燃烧.故选D.答案：D36/47例10（湖北咸宁期末）不一样凸透镜对光折射程度是不一样，即每个凸透镜焦距不一定是相同.（1）请你猜测与凸透镜焦距相关原因：________________________________________（写出一个即可）.（2）某同学用两个凸起程度一样，横截面积不一样凸透镜会聚太阳光，测量会聚点到光心长度都是10cm.由此可知凸透镜焦距与_____________________________无关.凸透镜凸起程度凸透镜横截面积37/47（3）某同学用两个横截面积相同，但凸起程度不一样凸透镜会聚太阳光，测量较凸凸透镜会聚点到光心长度是5cm，而较平凸透镜会聚点到光心长度是8cm.你推测是________________________________________________________________________.

解析：（1）第(2)问是探究凸透镜焦距与横截面积关系，第(3)问是探究凸透镜焦距与凸起程度关系，由此可猜测凸透镜焦距可能跟凸透镜凸起程度相关.（2）控制凸透镜制作材料、凸起程度相同，而横截面积不一样，测量出凸透镜焦距相同，说明凸透镜焦距与凸透镜横截面积无关.凸透镜焦距与凸透镜凸起程度相关，凸起程度越大，焦距越小38/47（3）控制凸透镜制作材料、横截面积相同，但凸起程度不一样，测量较凸凸透镜焦距为5cm，较平凸透镜焦距为8cm，由此得出：凸透镜焦距与凸透镜凸起程度相关，凸起程度越大，焦距越小.答案：（1）凸透镜凸起程度（2）凸透镜横截面积（3）凸透镜焦距与凸透镜凸起程度相关，凸起程度越大，焦距越小39/47知识链接（1）区分凸透镜和凹透镜方法①方法一：观察法,观察一下，中间厚、边缘薄透镜是凸透镜（不提倡用手摸，可直接观察）.②方法二：阳光聚焦法,将透镜正对着太阳光移动，另一侧能得到最小、最亮点，说明是凸透镜，出现一个暗圈是凹透镜.③方法三：放大镜法,把透镜放在字附近去看字，能起放大作用是凸透镜，能起缩小作用是凹透镜.40/47（2）测量凸透镜焦距方法①阳光聚焦法：详见知识点2.②放大镜法：把放大镜放在书本上，使放大镜逐步远离书本，当书本上字看不清时，此时放大镜到书本距离是凸透镜焦距.41/47解读中考：本节知识在中考中考查重点是透镜及其分类、区分凸透镜和凹透镜方法、凸透镜会聚作用、作凸透镜和凹透镜光路图等.普通以选择题、填空题、作图题为主，难度中等.42/47考点一凸透镜对光作用应用教材第87页“习题第2题”（1）把小电灯放在凸透镜焦点处，小电灯发出光经过凸透镜后将会怎样？在图4-19中画出你猜测.（2）经过试验检