第4讲　透镜及其应用.ppt

1、第5讲 透镜及其应用,1从题型上看，本章知识涉及的题型较全，包括选择题、填空题、简答题、作图题、实验探究题、阅读理解题,2从命题形式上看 (1)选择题和填空题主要结合日常生活事例考查凸透镜对光线的作用、成像规律及应用、近(远)视眼的矫正方法. (2)作图题主要考查完成光路图(凸透镜、凹透镜的三条特殊光线)、选填适当的光学元件根据凸(凹)透镜对光线的作用有时会涉及到凸透镜成像. (3)实验探究题主要考查凸(凹)透镜对光线的作用、凸透镜成像规律、有时会涉及到探究近(远)视眼的矫正方法.,3从命题趋势分析，本章知识的重要命题点是： (1)正确理解对光线的“会聚”和“发散”作用； (2)凸透镜、凹透镜

2、的三条特殊光线、选填适当的光学元件作图；,(3)凸透镜成像规律、测凸透镜焦距的几种方法的探究过程； (4)凸透镜成像规律的应用； (5)正常眼与近(远)视眼的区分； (6)近(远)视眼的矫正方法； (7)显微镜、望远镜的成像原理.,1复习“透镜”时，先从熟知的生活事例中领悟到凸(凹)透镜的区别，通过实验探究、作图、思考、分析、归纳总结“会聚”和“发散”的真正意义 2对于凸透镜成像，通过观察和实验，感知成像规律.通过探究过程，观察引导学生认识：器材的放置、成像的大小、正倒情况、虚实情况、像的变化与物距、像距的变化规律.采用列表、发现、理解、对比、归纳记忆的方法进行学习，掌握凸透镜成像规律的应用，

3、提高分析判断问题的能力.,3对于近(远)视眼的成因及矫正，可用实验演示，主要通过观察、讨论、对比来感知，以加深理解 4对于显微镜、望远镜的二次成像，可通过作图加深理解体会第一次的像对于第二次所成像是“物”总结两者物镜成像的不同及目镜成像的不同.,【特别提醒】 凸透镜表面越凸，焦距越短，折光能力越强。,2.视角 (1)定义：由物体两端射出的两条光线在眼球内交叉而成的角叫视角。 (2)影响因素：视角与物体本身的_及物体和人眼之间的_有关。,大小,距离,【例1】图中画出了光线通过透镜(图中未画出)的情形，其中凸透镜是( ) 【点拨】明确凸透镜和凹透镜对光线的作用，分析光线在原来的基础上是变得发散了还

4、是会聚了是解决此题的关键。 【答案】C,【例2】(2016，成都)小林同学做“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上成清晰的像(像未在图中画出来)，下列说法正确的是( ) A光屏上形成的是烛焰倒立、等大的实像 B图中成像特点与照相机成像特点完全相同 C将蜡烛移到光具座10 cm刻度线处，保持凸透镜和光屏不动，光屏上仍可成清晰的烛焰像 D将蜡烛移到光具座40 cm刻度线处，保持凸透镜不动，无论怎样移动光屏，它上面都得不到清晰的烛焰像,【点拨】由图可知，物距u25 cm，像距v40 cm，物距uv，根据凸透镜成像规律，成倒立、放大的实像，与投影仪

5、的成像原理相同。将蜡烛移到光具座10 cm刻度线处，保持凸透镜和光屏不动，此时物距u40 cm，由光路可逆可以知道v25 cm，成像与原成像相反；由图可知，像距与物距、焦距关系，可求出焦距范围，12.5 cmf20 cm。当将蜡烛移到光具座40 cm刻度线处，此时物距u10 cmf，焦点内不成实像。 【答案】D 【方法归纳】凸透镜成像特点巧记：一焦分虚实；二焦分大小；虚像同侧正；实像异侧倒；实像物近像远像变大；虚像物近像近像变小。,【例3】(2015，常州)小华视物时成像情况如图所示，医生向她介绍激光手术：通过激光烧蚀厚度均匀的透明眼角膜，使之改变形状，实现视力矫正。手术后的眼角膜形状应为下列

6、图中的( ) 【点拨】由图中小华视物时成像情况可知，小华是近视眼，应配戴凹透镜进行矫正。 【答案】B,【方法归纳】近视眼是晶状体太厚，折光能力太强，使像成在视网膜前了，要使像后移到视网膜上应配戴能发散光线的凹透镜进行矫正，而远视眼的成因及矫正刚好与之相反。 【易错易混】 1不理解凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用(简单判断方法是：将原光线延长，若通过透镜后的光线相对于原光线向主光轴偏折即为会聚；向外偏折即为发散)。 2没有在实验和理解的基础上熟记凸透镜的成像规律及应用(除熟记凸透镜成像规律外，还应注意凸透镜所成的实像上下颠倒，左右也颠倒)。,【例4】OO为凸透镜的主光轴，S为点光源，S为S经透

7、镜所成的像，SA为光源S发出的一条光线。在图中确定凸透镜的位置，并完成SA经过透镜的光路图；作图确定透镜的两个焦点位置。 解：,命题点 1实验器材的组装：在光具座上自左向右分别放置：_、_、_。 2凸透镜焦距的测定：用平行光垂直照射到凸透镜，在透镜另一侧用光屏承接到最小最亮的亮点，测出亮点到透镜中心的距离即可。 3做实验时，光具座的长度l与透镜焦距f的关系是_。 4为了使像成在光屏的中央，应使烛焰的焰心、透镜的光心、光屏的中心在_。 5如果烛焰的像靠近光屏上端，原因可能是凸透镜太高、烛焰太低、光屏太低，调整的方法分别是透镜下移、烛焰上移、光屏上移。,蜡烛,凸透镜,光屏,l4f,同一高度,6在探

8、究凸透镜成像规律时，凸透镜不动，将蜡烛逐渐靠近凸透镜，光屏则应该_凸透镜直到光屏上呈现清晰的像。 7凸透镜在成实像时，物距变大，像距变小，像变小，在u2f时，物距的变化量u大于像距的变化量v，在fu2f时，物距变化量u小于像距的变化量v。 8若将凸透镜的一部分遮住，成像的性质不变，但像变暗。 9光路的可逆性：当光屏成清晰像时，将蜡烛和光屏对调，可在光屏得到清晰的像。 10用发光二极管代替烛焰的目的：成像稳定且容易对比大小。 11成实像时，像与物上下颠倒，左右颠倒。,远离,【例】(2015，武汉)在学完凸透镜成像规律后，小滨选择了一块焦距未知的凸透镜，对凸透镜成像特点作了进一步探究。 (1)为了

9、测量凸透镜焦距，他让一束平行光垂直射向该透镜，调节光屏位置直到光屏上得到一个_的光斑。图1是调整完成的状态，该透镜焦距f_cm。 (2)小滨按照图2装好实验器材，只移动透镜的情况下，无论怎样调节都不能在光屏上成清晰的像，由此，他猜想造成上述现象的原因是_。,最小最亮,10.0,蜡烛和光屏间距离太小,(3)当蜡烛在光具座A处时，光屏在B处得到了烛焰清晰的像，如图3所示，现将蜡烛由A处向左移动s到C处，为再次在光屏上成清晰的像，则他应将光屏向_(填“左”或“右”)移动，移动距离s_(填“”或“”)s；这次成的_(填像的特点)实像。 【点拨】(1)利用平行光会聚到一点测量焦距。(2)当无论怎样移动光

10、屏都不能得到清晰的像，原因有三个：uf；烛焰、透镜、光屏三者中心不在同一高度；uv4f，由图2可知其原因为，即蜡烛和光屏间距离太小。(3)图3中当物距增大，要得到清晰的像，像距应减小，在fu2f范围内，uv。,左,倒立、放大的,【拓展设问】 在探究“凸透镜成像规律”的实验中，依次将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，下表是小薇同学实验时记录的几组数据：,(1)如图所示是第3次实验的情景，应该移动光屏使像距为_cm才能在光屏上成清晰的像。 (2)第5次实验时所成像的性质：_。 (3)第1次实验时，小薇若将一近视眼镜紧贴在凸透镜的前面，要在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向_(填“靠近”或“远离”)透镜方向移动。 (4)通过观察数据，老师发现表格中第_次实验数据是编造的，判断的理由是_。 (5)在图中，蜡烛燃烧一段时间变短了，则光屏上烛焰的像向_(填“上”或“下”)移动。,30,正立、放大的虚像,远离,4,物距等于一倍焦距时不成像,上,(6)若将不透明的小圆纸片贴在凸透镜的中央，则在另一侧光