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透镜
第五章第1节
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，并学会画相关光路图。
3.通过平行光聚焦法，学会粗测凸透镜的焦距。
放大镜、眼镜、照相机它们都有一个重要的光学器件——透镜。
利用放大镜我们可以看清很小的字；视力不好的同学，配上合适的眼镜就可以看清本来看不清的物体；用照相机可以把美丽的自然风光“留住”。
透镜的概念
透镜是用透明物质制成的、至少一个表面为球面一部分的光学元件。光从空气进入透镜一侧以及从透镜的另一侧射出时各发生一次折射，并由此产生会聚或发散的效果。
知识点1 凸透镜和凹透镜
注意：如果透镜的厚度远小于球面的半径，这种透镜叫做薄透镜(中学阶段研究的透镜均为薄透镜)。
种类 特点 图示 实例
凸透镜
凹透镜
透镜的分类
放
大
镜
近
视
眼
镜
中间厚边缘薄
中间薄边缘厚
在如图所示的透镜中，属于凸透镜的是___________________，它们的共同特点是__________________________；属于凹透镜的是_____________，它们的共同特点是_______________________________。
A B C D E
A 、B 、 D
中间厚、边缘薄
C、E
中间薄、边缘厚
3.透镜的光心与主光轴
主光轴：透镜上通过两个球心的直线叫做主光轴。简称主轴，每个透镜都有1条主光轴，主光轴用点划线表示。
光心：每个透镜上主光轴上都有一个特殊的点，凡是通过该点的光，其传播 方向不改变，这个点叫做光心。
·
·
·
O
C1
C2
光心
主光轴
·
·
·
C1
C2
O
光心
主光轴
C2
C1
O
C2
C1
O
通过透镜光心的光线，它的传播方向不改变。可以认为薄透镜的光心就在其中心。
主光轴
主光轴
光心
光心
1.凸透镜：
主光轴
对光线有会聚作用
光心
O
观察实验现象
让平行于凸透镜主光轴的几束光射向凸透镜，观察光通过凸透镜后光线如何传播？
O
F
f
2. 凸透镜的焦点和焦距
　　焦点：平行于主轴的平行光通过凸透镜后会聚于一点。
　　焦距：焦点到光心的距离。
焦距
主轴
焦点
F
主光轴
f
小结：凸透镜有两个实焦点。
焦点
f
焦点
F
光路可逆
F
主轴
小结：凸透镜对所有光线都起会聚作用。
F
观察实验现象
光经过凹透镜后的发散是不是也有规律可循？
3.凹透镜：
对光线有发散作用
凹透镜有焦点吗？
把折射光线反向延长看一看。
焦点
虚
F
f
焦距
F
4. 凹透镜的焦点和焦距
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相交于主光轴上，它不是实际光线的会聚点，叫虚焦点(F)。
F
小结：凹透镜有两个虚焦点
f
F
F
F
F
F
小结：凹透镜对所有光线都起发散作用。
1. [多选]截面为正方形、中空部分为椭圆形的玻璃体如图所示.则这个玻璃体 (　　)
A.可以看成两块凹透镜
B.可以看成一块凸透镜
C.对图示光束具有发散作用
D.对图示光束具有会聚作用
知识点2 透镜对光的作用
答案
3.AC　将这个玻璃体从中间切割成左右两部分,这两部分玻璃体都具有边缘厚、中间薄的特点,可以看成是两个凹透镜;凹透镜对光有发散作用,故这个玻璃体对题图所示光束有发散作用.故选A、C.
2. 下列说法正确的是（ ）
A. 凸透镜对光线有发散作用，所以又叫发散透镜
B. 凹透镜对光线有会聚作用，所以又叫会聚透镜
C. 凸透镜有两个实焦点，凹透镜有两个虚焦点
D. 两个焦点之间的距离叫焦距
C
焦点到透镜光心之间的距离叫焦距
①凹透镜表面越凹，发散作用越强，焦距越短。
透镜焦距的长短与其表面的凸（凹）起程度有关，表面越凸（凹），焦距越短，光通过凸（凹）透镜后的偏折程度越大，即透镜会聚（发散）作用越强。
②凸透镜表面越凸，会聚作用越强，焦距越短。
根据光路可逆，若把点光源放在凸透镜的焦点上，射向凸透镜的光经凸透镜折射后会变成平行光，因此可利用凸透镜获得平行光。
对“会聚作用”和“发散作用”的理解
1.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。
2.凹透镜对光有发散作用，指的是折射光的方向比入射光的方向更偏离主光轴，即通过凹透镜的光将向远离主光轴方向偏折。
F
F
F
F
1.通过光心的光线:传播方向不改变。
2.平行于主光轴的光线:经凸透镜折射后通过焦点，经凹透镜折射后发散，发散光线的反向延长线通过虚焦点。
3.经过凸透镜焦点的光线:折射后平行于主光轴射出。
对着凹透镜异侧虚焦点入射的光线:折射后平行于主光轴射出 。
三条特殊光线
4. 科学推理如图所示,一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的点A,取掉透镜后,光会聚于点B,则该透镜起到　　 (填“会聚”或“发散”)的作用,是　　　　透镜.由此说明,能使光线会聚于一点的透镜　　　　　(填“一定”或“不一定”)是
答案
4.【答案】　发散　凹　不一定
【解析】　放上透镜后光的会聚点A要比不放透镜时的会聚点B更远离透镜,因此该透镜对光线起发散作用,是凹透镜.本题中的光线经凹透镜折射后也可会聚于一点,由此可知,能使光线会聚于一点的不一定是凸透镜.
关于凸透镜和凹透镜，下列说法正确的是（ ）
A. 任何光通过凹透镜都是发散的
B. 任何光通过凸透镜都是会聚的
C. 只有平行于主光轴的光通过凸透镜才会会聚
D. 凹透镜对光有发散作用
D
（2020·株洲中考）炎炎夏日，汽车停在露天停车场，若把装满水的矿泉水瓶留在车内，太阳光透过矿泉水瓶后可能把汽车内的易燃物引燃，这是因为这瓶水( )
A．相当于一个凸透镜，会聚光线
B．相当于一个凸透镜，发散光线
C．相当于一个凹透镜，会聚光线
D．相当于一个凹透镜，发散光线
对光有会聚作用，相当于凸透镜
A
4.（2020·岳阳中考）图中已给出入射光线和折射光线，请在方框内画出适当的透镜。
对光有会聚作用，凸透镜
3.下面两图是光线经过透镜后的光路图,请选择合适的透镜填入方框内。
随堂训练
4.如图是一束光线通过两个透镜前后的传播方向，请在长方框中填上适当类型的透镜。
随堂训练

想想做做
拿一个凸透镜正对着太阳光，在把一张纸放在它的另一侧，改变透镜与纸的距离，直到纸上的光斑变的最小最亮，测量这个最小最亮的光斑到透镜光心的距离，这就是焦距。
凸透镜焦距的测量：
太阳光聚焦法
4. 如图所示,让凸透镜正对着光源,拿一张白纸在它的另一侧来回移动,在白纸上能得到一个最小、最亮的光斑,这个光斑所在位置就是凸透镜的　　　　,该凸透镜的焦距是　　　　cm.
知识点3 焦点和焦距
答案
4.【答案】　焦点　11.0
________于凸透镜主光轴的光通过凸透镜后会聚在主光轴上的一点，这个点叫做凸透镜的焦点。凸透镜的焦点有_______个。焦点到凸透镜光心的距离叫做__________。把点光源放在凸透镜的_________处，通过凸透镜后的光会成为一束平行光 。_______________就是根据这一原理制成的。
平行
平行光源
两
焦距
焦点
5. [2021重庆七校联盟月考]如图所示,把一个凸透镜放在平面镜前,当用眼睛观察镜子时,光束似乎是从M处发散开来的,则该凸透镜的焦距是　　　　m.
答案
5.【答案】　0.1
【解析】　物体在平面镜中成像时,物像关于平面镜对称,根据平面镜成像特点作出凸透镜的焦点F,如图所示.焦距是焦点到光心的距离,所以该凸透镜的焦距: f=0.4 m-0.3 m=0.1 m.
如图所示，F是透镜的焦点，其中正确的光路图是（ ）
C
F
F
2. 完成下列光路图
F
F
F
F
3．一束光通过透镜的光路如下图所示，其中正确的一幅是（ ）
A B C D
A
F

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