第5.1 透镜（备好课）-八年级物理上册同步精品课堂（人教版）课件PPT

第五章　透镜及其成像规律 第 1 课 透 镜导 入世界有多大？宇宙是什么样的？这些恒古以来就吸引并困惑着人类的问题，一定也经常萦绕在你的心头。人类怎样才能解开这些疑团呢？科学家们正在使用的一种方法就是利用巨大的天文望远镜来观察、接收来自宇宙的信息。通过分析这些信息，人们对宇宙了解的越来越多了。然而你知道吗？这项伟大的事业竟然与小小的透镜密切相关。学习目标认识凸透镜和凹透镜，了解透镜的焦点和焦距。通过观察，认识凸透镜对光起会聚作用和凹透镜对光起发散作用。掌握透镜的三条主要光线。探究与思考凸透镜（convex lens）： 中间厚、边缘薄的透镜（远视镜镜片，照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等）凹透镜（concave lens）：中间薄、边缘厚的透镜（近视镜等）如图所示，甲图属于凸透镜，乙图属于凹透镜一般透镜的两个表面至少一个是球面的一部分。透镜的厚度如果远小于球面半径，这种透镜叫薄透镜。凸透镜凹透镜主光轴： 过透镜两个球面球心的直线叫主光轴，简称主轴。光心（opticalcenter）：主光轴上有一个特殊的点，通过这个点的光传播方向不变，这个点叫做透镜的光心。球心 C1球心 C2主光轴光心 C2 C1球心球心光心主光轴深入理解 通过光心的光线并不发生偏折，即它的传播方向不会发生改变例1　（2022·全国·八年级课时练习）如图中属于凸透镜的是（　　）A． B． C． D．典型例题【答案】 D 【详解】由图可知，ACD中的透镜中间薄、边缘厚，为凹透镜；B中的透镜中间厚、边缘薄，是凸透镜，故ACD不符合题意，B符合题意。1　（2022·全国·八年级课时练习）如图所示各种透镜中___________是凹透镜（均选填字母）。当光经过透镜后，传播方向____________改变。（选填“一定”或“不一定”）变 式【答案】 B、D、F     不一定【详解】由图可知，A、C、E都是中间厚边缘薄，是凸透镜；B、D、F都是中间薄边缘厚，是凹透镜。当光经过透镜后，传播方向一般会改变，但经过凸透镜（或凹透镜）光心的光经折射后传播方向不改变。探究思考把一只凸透镜正对着太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，调整凸透镜与纸的距离，在纸上出现一个很小、很亮的光斑。光斑处的温度很高如果长时间照射，纸会被烤焦。这个现象提示我们：凸透镜能把光会聚起来。演 示1.让平行于透镜主光轴的几束光射向凸透镜，观察光通过透镜后的偏折方向。 实验结论：凸透镜对光有会聚作用（也叫会聚透镜）深入理解凸透镜对所有光都有会聚作用凸透镜使光线会聚，是相对入射光线而言的。凸透镜对光线的会聚作用是指把入射光线会聚了，其折射光线比入射光线更靠拢主光轴。 演 示2.让平行于透镜主光轴的几束光射向凹透镜，观察光通过透镜后的偏折方向。 实验结论：凹透镜对光有发散作用（也叫发散透镜）深入理解凹透镜对所有光都有发散作用凹透镜使光线发散，是相对入射光线而言的。凹透镜对光线的发散作用是指把入射光线发散了，其折射光线比入射光线更远离主光轴。 例2　（2022·全国·八年级课时练习）让甲、乙两个透镜正对平行光，观察到的现象如图所示，下列说法正确的是（　　）A．甲、乙两个透镜对光线都是会聚的B．甲透镜对光线是会聚的，乙透镜对光线发散C．甲是凹透镜，乙是凸透镜D．甲是凸透镜，乙是凹透镜典型例题【答案】 C 【详解】凸透镜对光线具有会聚作用，凹透镜对光线具有发散作用。图甲光斑的中间比较暗，图乙中间出现亮斑，所以甲对光线具有发散作用，是凹透镜，乙对光线具有会聚作用，是凸透镜，故ABD错误，C正确。2　（2022·全国·八年级课时练习）图中正确表示了光通过透镜的是（　　）A．甲图 B．乙图 C．丙图 D．丁图变 式【答案】 A【详解】A．延长入射光线可以看出，经过凸透镜的光被会聚了，故A正确；B．从乙图中可以看出，经过凹透镜的光被会聚了，而凹透镜对光有发散作用，故B错误；C．从丙图中可以看出，经过凸透镜的光被发散了，而凸透镜有会聚作用，故C错误；D．从丁图中可以看出，平行于主光轴的光经凹透镜折射后会聚一点，而凹透镜对光有发散作用，故D错误。故选A。焦点（focus）：凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点，这个点叫做凸透镜的焦点。用F表示.焦距（focal length）：焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距。用f表示。凸透镜两侧各有一个焦点F，这两个焦点关于光心对称，两侧的两个焦距f相等。焦距长短反映透镜聚光能力的强弱同种材料的透镜，表面越凸，焦距越小（短），对光的会聚能力越强。延伸拓展凹透镜的焦点和焦距焦点：平行于主光轴的光线通过凹透镜后发散，发散光线的反向延长线交于主光轴上一点，它不是实际光线的会聚点，叫虚焦点F。焦距：凹透镜的焦点到光心的距离叫焦距，用f表示。凹透镜有两个虚焦点，关于光心对称。凹透焦距长短反映透镜发散光能力的强弱。同种材料的透镜，表面越凹，焦距越小（短），对光的发散能力越强。F凸透镜中的三条特殊光线传播方向不改变折射光线过焦点折射光线平行于主光轴射出凹透镜中的三条特殊光线传播方向不改变折射光线的反向延长线过焦点折射光线平行于主光轴射出例3　（2022·山东泰安·八年级期末）如图所示，在答题纸上画出两条射向凹透镜光线的出射光线。典型例题【答案】 见详解 【详解】平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点；过凹透镜光心的光线传播方向不改变。如图所示：3　（2022·黑龙江大庆·八年级期末）根据凸透镜的性质，在图中完成光路图：画出折射光线或入射光线。变 式【答案】见详解【详解】通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，如下图所示：1.（2022·全国·八年级专题练习）透镜是用_____制成的表面为______一部分的光学元件，透镜是根据光的______制成的。【答案】透明物质     球面     折射现象【详解】透明的物体都可以制成透镜，凸透镜和凹透镜的表面为球面的一部分的光学元件。光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象叫光的折射。透镜是根据光的折射原理制成的，而且光通过透镜时发生了两次折射，第一次是从空气射向玻璃，第二次是从玻璃射向空气。课堂练习2.（2022·全国·八年级课时练习）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，由图可知（　　）A．甲乙均是凸透镜 B．甲乙均是凹透镜C．甲是凸透镜，乙是凹透镜 D．甲是凹透镜，乙是凸透镜【答案】B【详解】从图知，通过甲、乙透镜的光线比起入射光线都更加远离主光轴，所以甲、乙透镜对光线都有发散作用，因此甲、乙均是凹透镜，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。3.（2022·全国·八年级阶段练习）如图所示漫画中，小松鼠在树上玩得正欢，见小狐狸急匆匆从树下跑过，小松鼠感到奇怪。关于小狐狸是否撒谎的判断，下列说法正确的是（　　）【答案】 C【详解】盛水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，对光具有会聚作用，可以将射来的太阳光会聚在一点上，会聚点的温度比较高，引起附近的草木着火，引发森林火灾，故C正确，ABD错误。A．小狐狸撒谎，矿泉水瓶不可能引起火灾B．透明矿泉水瓶中有水时，相当于一个凹透镜，可以使附近的草木着火，引发火灾，故小狐狸没有撒谎C．透明矿泉水瓶中有水时，相当于一个凸透镜，可以使附近的草木着火，引发火灾，故小狐狸没有撒谎D．无法判断小狐狸是否在撒谎4.（2022·全国·八年级课时练习）根据已给出的入射光线a及其出射光线b，请在方框内画出一个适当类型的透镜，并画出入射光线c的出射光线；【答案】 见详解【详解】图中出射光线b比入射光线a发散一些，说明该透镜对光有发散作用，该透镜是凹透镜，平行于主光轴的光线c经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点，如图所示：课堂总结透镜透镜对光的作用焦点和焦距凸透镜：中间厚边缘薄的透镜主光轴：通过两个球面球心的直线叫做透镜的主光轴。凹透镜：中间薄边缘厚的透镜光心：主轴上有个特殊点，通过这个点的光传播方向不变，该点叫做光心。凸透镜对光有会聚作用；凹透镜对光有发散作用。凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点，这个点叫做焦点F，从焦点到光心的距离叫做焦距f。凹透镜能使跟主光轴平行的光发散，发散光线的反向延长的交点叫做虚焦点F，从焦点到光心的距离叫做焦距f。“课后巩固练习”见“word文档”