2021学年第五章 透镜及其应用综合与测试教学设计

第五章  透镜及其应用

一、透镜

1、名词

薄透镜：透镜的厚度远小于球面的半径。

主光轴：通过两个球面球心的直线。

光心：（O）即薄透镜的中心。性质：通过光心的光线传播方向不改变。

焦点（F）：凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这个点叫焦点。

焦距（f）：焦点到凸透镜光心的距离。

区别：凸透镜：中间厚，两边薄；凹透镜：中间薄，两边厚

2、典型光路

3、填表：

二、生活中的透镜

实像和虚像（见下图）：照相机和投影仪所成的像，是光通过凸透镜射出后会聚在那里所成的，如果把感光胶片放在那里，真的能记录下所成的像。这种像叫做实像。物体和实像分别位于凸透镜的两侧。

凸透镜成实像情景：光屏能承接到所形成的像，物和实像在凸透镜两侧。

凸透镜成虚像情景：光屏不能承接所形成的像，物和虚像在凸透镜同侧。

三、凸透镜成像的规律

1、实验：实验时点燃蜡烛，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，目的是：使烛焰的像成在光屏中央。若在实验时，无论怎样移动光屏，在光屏都得不到像，可能得原因有：①蜡烛在焦点以内；②烛焰在焦点上③烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度；④蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距，成像在很远的地方，光具座的光屏无法移到该位置。

2、实验结论：（凸透镜成像规律）

F分虚实，2f大小，实倒虚正，具体见下表：

3、对规律的进一步认识：

（1）u＝f是成实像和虚象，正立像和倒立像，像物同侧和异侧的分界点。

（2）u＝2f是像放大和缩小的分界点

（3）当像距大于物距时成放大的实像（或虚像），当像距小于物距时成倒立缩小的实像。

（4）成实像时：

（5）成虚像时：

当物体从远处向焦点靠近时，像逐渐变大，远离凸透镜

①当u＞2f，物体比像移动得快

②当f＜u＜2f，物体比像移动得慢

四、眼睛和眼镜

1、成像原理：1、眼球相当于一架照相  机。晶状体和角膜共同作用相当于一个 凸透 镜。眼球后部的视网膜相当于胶片（光屏）。物体经晶状体成像于 视网膜 上，再通过视神经把信息传入大脑，从而产生视觉。眼睛的视网膜上成的是一个倒立 、 缩小   的 实    像。

明视距离：25cm           近点：10cm

2、近视眼，像成在视网膜的 前    方。可以戴 凹透  镜来矫正。因为它具有 发散   光线的性质。使清晰的图像略向后移，准确地成在视网膜上。

近视原因：晶体太厚，折光能力强，或眼球在前后方向上太长（用凹透镜矫正）

3、远视眼（又叫老花眼）像成在视网膜的 后    方。可以戴 凸透   镜来矫正。因为它具有 会聚   光线的性质。使清晰的像略向前移，准确地成在视网膜上。

远视原因：晶体太薄，折光能力弱，或眼球在前后方向上太短（用凸透镜矫正）

五  显微镜和望远镜

1、显微镜由 目  镜和   物    镜组成，都是 凸     透镜。

2、物镜：作用相当于 幻灯机 的镜头，成放大的实像。目镜的作用相当于 放大镜，成放大的虚像。显微镜把物体所成的像两次放大

3、望远镜有反射式望远镜和折射式望远镜两种。

其中折射式望远镜物镜的作用相当于照相机镜头， 物镜使远处的物体成缩小的实像；目镜相当于放大镜，目镜成放大的虚像。。它有拉近镜头，增大视角的作用。

4、成实像的光学元件有：照相机、投影仪、小孔成像 ； 成虚像的光学元件有：平面镜、放大镜、凸凹面镜

利用反射的有：平面镜、水下的倒影、所有面镜；  利用折射的有：所有透镜、照相机、投影仪、放大镜、近视镜、老花镜