初中物理透镜试讲课ppt课件

这是一份初中物理透镜试讲课ppt课件，共41页。
1.认识凸透镜和凹透镜，了解透镜的焦点、焦距. 2.知道凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用，会画相关光路图. 3.会估测凸透镜的焦距.
1.透镜的概念透镜至少一个面为球面的一部分.光通过透镜发生折射，改变光的传播方向.
2.透镜的分类透镜按其形状可分为两类.
透镜（lens）的表面是球面的一部分，按其厚薄的形状可分为两类：凸透镜（cnvex lens）和凹透镜 (cncave lens)。
凹透镜：中间薄边缘厚透镜
凸透镜：中间厚边缘薄的透镜
【特别说明】透镜不一定是用玻璃制成的，用水晶、树脂也可以制作透镜。
（1）主轴：通过两个球心的直线叫做主光轴，主光轴用点划线表示。（2）光心 若透镜的厚度比球面的半径小得多，这种透镜称为薄透镜。薄透镜的中心 O 点叫作透镜的光心。
2. 透镜的主轴和光心
【特别说明】每个透镜有且只有一个主轴和光心
活动1：初识凸透镜和凹透镜
（1）如图所示，分别通过凸透镜和凹透镜观察书上的文字（透镜距书较近），你有什么发现？（2）用眼镜代替透镜进行上述观察，辨别你或其他同学眼镜的镜片属于哪种类型的透镜。
【观察与发现】 用凸透镜可以看到正立、放大的像，而用凹透镜看到了正立、缩小的像。
注意：通常所说的放大镜就是凸透镜。老年人戴的老花镜的镜片也是凸透镜。近视眼镜的镜片是凹透镜。
1. ［2024·常州溧阳期中］如图所示的透镜中，均为凹透镜的一组是( )
A. B. C. D.
2. 香水的主要成分是酒精，很多人喜欢在汽车的仪表台上放置香水，其实这是非常危险的。如图所示的四个香水瓶设计方案中顶部的透明玻璃瓶盖形状各异，其中在阳光照射下最容易引发火灾的是( )
A. B. C. D.
（1）活动：观察平行光通过透镜后的现象
【现象观察】原来平行的光，经凸透镜后发生了偏折，变得会聚，来回移动光屏，可以得到一个最小、最亮的光斑。
操作：让平行于凸透镜主光轴的几束光射向凸透镜，在透镜另一侧放一光屏。
结论：凸透镜对光线有会聚作用。
【现象观察】原来平行的光经过凹透镜后偏离主光轴，变得发散，在透镜另一侧的光屏上形成一个比原来光束直径大的较暗的光斑，光屏离得越远，光斑越大。
操作：让平行于凹透镜主光轴的几束光射向凹透镜，在透镜另一侧放一光屏。
结论：凹透镜对光线有发散作用。
由实验可知：（1）凸透镜对光有会聚作用，所以凸透镜又叫会聚透镜。（2）凹透镜对光有发散作用，所以凹透镜又叫发散透镜。
凸透镜对光有会聚作用，指的是折射光的方向比入射光的方向更靠近主光轴，即通过凸透镜的光将向主光轴方向偏折，如下图所示。
注意：凸透镜不仅对平行光线有会聚作用，它对任何光线都有会聚作用
凹透镜对光有发散作用，指的是入射光经凹透镜折射后，折射光的方向比入射光的方向更偏离主光轴，如下图所示。
注意：凹透镜不仅对平行光线有发散作用，它对任何光线都有发散作用。
（4）类比三棱镜理解透镜对光的作用
①凸透镜对光的会聚作用 凸透镜可以理解成无数个三棱镜的组合。由光的折射规律可知，当一束光平行于棱镜底边射入棱镜会发生两次折射，两次折射时光都由棱镜薄的位置向棱镜厚的位置偏折，从而使凸透镜对光有了会聚作用。
②凹透镜对光的发散作用 凹透镜可以近似分解成无数个三棱镜，一束平行于棱镜底边的光射入棱镜，经过两次折射将向棱镜厚的位置偏折，从而使凹透镜对光有了发散作用。
（1）凸透镜的焦点和焦距①焦点：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。②焦距：焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距，用f 表示。
注意：凸透镜表面越凸，焦距越小，会聚能力越强，反映在光路图上就是光通过凸透镜后偏折程度越大。
③凸透镜的两个焦点和焦距凸透镜两侧各有一个焦点F1、 F2 ，这两个焦点关于光心对称，两侧的两个焦距 f 相等。
（2）凹透镜的焦点和焦距
把折射光线反向延长看一看
折射光线好像从点F射出的
①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，叫做焦点 F 。②焦距：凹透镜的焦点到光心的距离叫焦距，用 f 表示。
③凹透镜有两个焦点，关于光心对称。④凹透镜焦距的意义凹透镜焦距 f 的大小表示其光发散能力的强弱，f 越小，对光的发散能力越强。
注意：凹透镜焦距越小，表面越凹，凹透镜对光的发散能力越强。
根据光路的可逆性，从凸透镜焦点处射出的光，经凸透镜折射后会平行射出。
射向凹透镜虚焦点的光，经凹透镜折射后会平行射出
注意：根据凸透镜和凹透镜的光的可逆性，可以获取平行光。
4. 透镜的三条特殊的光线
（1）凸透镜的三条特殊光线
③经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴，即：过焦平行。
②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点，即：平行过焦。
视频：凸透镜的三条特殊光线
（2）凹透镜的三条特殊光线
③对着凹透镜异侧虚焦点入射的光线经凹透镜后平行于主光轴，即：过焦平行。
②平行于主光轴的光线经凹透镜后发散光线的反向延长线通过虚焦点，即：平行过焦。
视频：凹透镜的三条特殊光线
太阳离我们非常远，射到地面的阳光可以看做平行光。想一想，怎样利用阳光测量凸透镜的焦距。找几个不同规格的凸透镜，试着测量它们的焦距。
太阳光聚焦法：把凸透镜正对太阳光，上下移动透镜，能在纸上形成最小、最亮的光斑，这个光斑是凸透镜的焦点，用刻度尺测量焦点到凸透镜的距离是凸透镜的焦距 f 。
3. 取一个大烧杯，里面充满烟雾，倒扣在桌面上如图所示，用手电筒射出一平行光，要使射入杯中的光束发散，应在杯底放置的器材是( )
A. 凹透镜B. 凸透镜C. 平面镜D. 平板玻璃
4. 一个透明均匀的玻璃球被摔碎成三部分，下列说法正确的是( )
A. ①②都是凸透镜B. ①③对光具有会聚作用C. ②③对光具有发散作用D. 只有①对光具有会聚作用
【点拨】由图可知，①③中间厚、边缘薄，属于凸透镜，对光具有会聚作用；②中间薄、边缘厚，属于凹透镜，对光具有发散作用。综上分析可知，选项A、C、D错误，B正确。
A. 用手触摸水膜，比较中间和边缘的厚度B. 用刻度尺测量水膜中间和边缘的厚度C. 透过水膜观察物体成像D. 用激光笔照射水膜
如下图所示，用凸透镜观察邮票，可以看到正立、放大的像。能否由此认为凸透镜所成的像都是正立、放大的呢？
1. 活动：用凸透镜观察物体
1. 用凸透镜观察书上的文字。从贴近书上的文字开始，逐渐增大凸透镜与书的距离，你看到的文字是怎样变化的？你有什么发现？
提示：先看到的文字是正立、放大的像，像逐渐变大；之后看到的文字是倒立、放大的像，像逐渐变小。
活动：用凸透镜观察物体
2. 通过凸透镜观察窗外的景物，你看到的像有什么特点？它是倒立的还是正立的，是放大的还是缩小的？
提示：成倒立、缩小的像。
如下图所示，在凸透镜后面放一张白卡纸，调整它到凸透镜的距离，在白卡纸上能否看到窗外景物的像？
提示：在白卡纸上能看到窗外景物的像。
6. 某汽车司机下车时，随手将一瓶矿泉水放在仪表台上，如图所示。不料因阳光照射、水瓶聚光，车内物品被点燃引发火灾。太阳光经过矿泉水瓶发生了______（填“反射”或“折
射”），矿泉水瓶相当于________。因此，提醒大家在车内不要放置有聚光效果的物品。
7.根据画出的光线，在图中虚线框内画出一个适当的透镜。
8. ［2024·苏州姑苏区期中］如图所示，一玻璃砖内有一凸形气泡，一束平行光垂直射向玻璃砖的侧面，通过玻璃砖后，平行光将会( )
A. 仍然平行B. 会聚C. 发散D. 无法确定
【点拨】一块玻璃砖被气泡分成两部分，这两部分都是中间薄、边缘厚的凹透镜，对光有发散作用，入射的平行光将会发散。
A. 平板玻璃、凹透镜、凸透镜都有可能B. 只能是凸透镜C. 可能是凹透镜或凸透镜D. 只能是平板玻璃
10. 如图所示，在注有清水的试管内留有一稍大的空气泡，使太阳光从试管的正上方向下照，观察试管下方的白纸，可以发现白纸上与空气泡相对应的位置
较____（填“亮”或“暗”），这是因为空气泡与周围的水组成____透镜，太阳光射向空气泡和它下方的水后，出射光线会被______（填“会聚”或“发散”）。
①凸透镜：中间比边缘厚的叫作凸透镜.②凹透镜：中间比边缘薄的叫作凹透镜.③透镜的主光轴和光心.①凸透镜对光有会聚作用，也叫会聚透镜；②凹透镜对光有发散作用，也叫发散透镜。①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。②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焦点F，从焦点到光心的距离叫做焦距f。