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章末复习课件
八年级物理上册 人教版
第四章——透镜及其应用
体系架构
一
光现象
透镜的成像规律及其应用
透镜对光的作用
凸透镜：会聚光线
凹透镜：发散光线
凸透镜成像
照相机:u>2f，f投影仪:f2f
放大镜:uu
眼睛与眼镜
近视眼及其矫正
远视眼及其矫正
显微镜
望远镜
基础知识
二
知识点一
透镜
知识点二
凸透镜的成像规律
知识点三
生活中的透镜
知识点四
眼睛与视力矫正
知识点四
显微镜和望远镜
基础知识
二
透镜
1.凸透镜与凹透镜
类型 凸透镜 凹透镜
示意图
定义 中间 、边缘 的透镜 中间 、边缘 的透镜
性质 对光有 作用 对光有 作用
应用 投影仪、照相机、远视眼镜等 近视眼镜等
厚　
薄　
会聚　
发散　
薄　
厚　
基础知识
二
透镜
2.透镜的六大要素
①主光轴：通过两个球面球心的线叫做透镜的 _________。
②光心：光线通过透镜上某一点时，光线传播方向不变，这一点叫_______。
③焦点：光线通过在主光轴上一点（经凹透镜折射后要发散，折射光线的反向延长线相交在主轴上一点）这一点叫透镜的 ______。
④焦距：焦点到光心的距离，叫 ______，用 ___表示。
⑤物距：物体到光心的距离，用字母u表示
⑥像距：像到光心的距离，用字母v表示
主光轴
光心
焦点
焦距
f
基础知识
二
透镜
3.透镜的三条特殊光线
平行于主光轴 通过焦点 通过光心
凸透镜
凹透镜
通过焦点
与主光轴平行
方向不变
反向延长线经过虚焦点
与主光轴平行
方向不变
基础知识
二
凸透镜成像规律
u>2f 　倒立 缩小 实像，fu=2f 　倒立 等大 实像 ，v=2f
f2f
u=f 　不成像
u基础知识
二
凸透镜成像规律
物距u 像距v 像的性质 应用
实像或虚像 倒立或正 放大或缩小
u＞2f f＜v＜2f 实像 倒立 缩小 照相机
u＝2f v＝2f 实像 倒立 等大 测焦距
f＜u＜2f v＞2f 实像 倒立 放大 投影仪
u＝f 不成像 测焦距、平行光源
u＜f v＞u 虚像（物像同侧） 正立 放大 放大镜
1.凸透镜成像规律
基础知识
二
凸透镜成像规律
2.凸透镜成像规律记忆口诀：
①一倍焦距分虚实，内虚外实，二倍焦距分大小，内大外小；
②实像异侧倒，物远像近像变小，物近像远像变大；
③虚像同侧正，物远像远像变大，物近像近像变小。
基础知识
二
凸透镜成像规律
3.实验探究凸透镜成像规律
【实验器材】
光源、凸透镜、光屏、光距座 。
安装好凸透镜与光屏，使发光物和光屏分别置于在凸透镜________；点亮发光物，调节高度，使凸透镜中心、光屏中心、发光中心大致在___________，这样目的是使像成在____________。
两侧
同一高度
光屏中央
【安装调节】
基础知识
二
凸透镜成像规律
　　保持凸透镜不动，使光源从距离凸透镜较远处逐渐靠近凸透镜，随之调节光屏到凸透镜的距离，使光屏上成清晰像。分别测量出成像时的物距和像距，观察像的大小、正倒。移动光源的过程中，选取若千个位置，并调整光屏位置，观察成像的情况。
【实验过程】
【记录数据】
实验序号 物距u/cm 像距v/cm 像的性质
1 30 15
2 20 20 倒立、等大的实像
3 15 倒立、放大的实像
4 6 无 正立、放大的虚像
倒立、缩小的实像
30　
基础知识
二
凸透镜成像规律
【交流与评估】
①为了便于观察实验现象，实验环境应该 （选填“较亮”或“较暗”）一些，此实验过程中蜡烛燃烧后逐渐变短，则光屏上烛焰的像也将逐渐向 移动。
较暗　
上　
②若在光屏上成清晰的像，用遮光布遮住凸透镜的一部分，则所成的烛焰的像为_________________（选填“不完整的像”“亮度相同的完整的像”或“亮度稍暗的完整的像”）。
亮度稍暗的完整的像
基础知识
二
凸透镜成像规律
③要想观察到烛焰经凸透镜所成正立、放大的虚像，人眼应透过凸透镜向
（选填“左”或“右”）观察。
左　
④保持烛焰、凸透镜的位置不变.无论怎样移动光屏，在光屏上总是找不到清晰的像。请你写出两个可能的原因：
a._________________________________________________________________；
b._________________________________________________________________。
烛焰、透镜、光屏三者中心不在同一高度，导致像成在光屏之外
蜡烛放在一倍焦距以内，导致不能成实像（答案合理均可）　
基础知识
二
凸透镜成像规律
知识点拨
如图乙所示，在“探究凸透镜成像规律”的实验中，光屏上呈现了烛焰倒立清晰的像，如果去掉光屏，眼睛在A处____（选填“能”
或“不能”）看到这个像，原因是__________________________________。
能　
光会聚后继续向前传播，进入人的眼镜
乙
基础知识
二
凸透镜成像规律
知识点拨
寻找凸透镜焦点
将凸透镜与水平地面平行放置，调节凸透镜到地面的距离，直至地面上出现一个最小的亮点，此点就是凸透镜的焦点，你认为在此活动过程中存在的问题是____________________________。
凸透镜没有正对太阳光放置　
基础知识
二
生活中的透镜
照相机（摄像机） 投影仪 放大镜
光路图
成像原因 镜头相当于一个________，胶片相当于________，照相机成像的性质是成______、 ______的实像。 利用凸透镜成______、 ______的实像的原理制成
的，图中平面镜的作用是改变光的传播方向。 利用凸透镜成______、
______的______像的原理
工作的。
倒立、放大的实像
倒立、缩小的实像
正立、放大的虚像
凸透镜　
光屏
倒立
缩小　
倒立
放大　
正立
放大　
虚　
生活中的透镜
基础知识
二
生活中的透镜
照相机（摄像机） 投影仪 放大镜
成像的特点 ①照相机成倒立、缩小的实像； ②物距（物体到透镜的距离）大于像距（像到透镜的距离） ； ③像和物体在透镜两侧； ④物体离镜头近，像变大，离镜头远；物体离镜头远，像变小，变近。 ①投影仪成倒立、放大的实像； ②物距（投影片到透镜的距离）小于像距（像到透镜的距离） ； ③像和物体在透镜两侧； ④物体离镜头近，像变大，离镜头远；物体离镜头远，像变小，变近。 ①物体通过放大镜所成的像是个正立、放大的虚像。
②像和物体在放大镜的同侧。
③在一定范围内，放大镜离物体越近，所成的像越小；放大镜离物体越远，所成的像越大。
④若放大镜与物体的距离增大到一定程度，所成的像便消失了。
基础知识
二
生活中的透镜
照相机（摄像机） 投影仪 放大镜
使用方法—物像距调节 拍摄近处景物时，镜头往前伸，离胶片远一些，此时的像要变大一些；拍摄远处景物时，镜头往后缩，离胶片近一些，此时的像比较小。 ①使屏幕上的像变大办法：减小投影片与镜头之间距离，同时增大屏幕与镜头之间的距离。 ②使屏幕上的像变小办法：增大投影片与镜头之间的距离，同时减小屏幕与镜头之间距离。 ①使像变大时：让放大镜与物体之间的距离适当增大些。
②使像变小时：让放大镜与物体之间的距离适当减小些。
物距减小，像距增大 物距减小，像距增大 物距增大，像距增大
举例 照完全身像，再照
半身像（要使像变大） 要使屏幕上的像变大 要使观察到的像变大
物体不动，照相机靠近物体，镜头向______(选填
“前”或“后”）伸。 屏幕固定不动，投影仪后移，镜头向下调。 要适当______放大镜与物体间的距离（物距不要大于凸透镜的1倍焦距）
前
增大
知识点拨
照相机
投影仪
放大镜
照相机的镜头相当于一个凸透镜，照相时，物体在透镜的二倍焦距之外，成_______________________。
倒立、缩小的实像　
物体置于投影仪上的凸透镜的一倍焦距到二倍焦距之
间，成_______________________。
倒立、放大的实像　
把放大镜放在物体和眼睛之间，当物体处于放大镜的一
倍焦距之内时，看到的是物体成_______________________。
正立、放大的虚像　
基础知识
二
生活中的透镜
基础知识
二
眼睛与视力矫正
1. 眼睛的成像原理及成像特点
①眼睛像照相机，____________的共同作用相当于照相机的镜头（凸透镜），___________相当于照相机内的胶片，在其上成_______________像。
②当看远处物体时，睫状肌放松，晶状体变_____，焦距变_____，对光的偏折能力变_____，使物体的像刚好成在视网膜上；当看近处物体时，睫状肌收缩，晶状体变_____ ，焦距变_____，对光的偏折能力变_____，仍然使物体的像刚好成在视网膜上。
③人眼的明视距离为_____ cm。
晶状体和角膜　
视网膜　
倒立、缩小的实　
薄　
大　
弱　
厚　
小　
强　
25　
基础知识
二
眼睛与视力矫正
2. 眼睛的成像原理及成像特点
近视眼 远视眼
成因 晶状体太厚，折光能力太强 晶状体太薄，折光能力太弱
成像 模型
症状 看不清_____景 看不清_____景
矫正办法
在视网膜前方
在视网膜后方
佩戴_____透镜
佩戴_____透镜
远
近
凹
凸
基础知识
二
显微镜和望远镜
显微镜 望远镜
结构图
目镜 相当于______，物镜成的实像在经过目镜时成 _____、放大的____像。
物镜 使物体成倒立、______的实像，相当于______。 使物体成倒立、______的实像，
相当于______。
放大镜　
正立　
显微镜和望远镜
虚　
放大　
投影仪　
照相机　
缩小　
基础知识
二
显微镜和望远镜
显微镜 望远镜
成像原理图
聚焦考点
三
考点一
透镜及其作图
考点二
凸透镜成像规律及其应用
考点三
探究凸透镜成像规律的实验
眼睛和眼镜
考点四
【考点一】透镜及其作图
考法简析　本部分主要考查凸透镜与凹透镜对光线的作用；透镜的作用和透镜的三条特殊光线作图，多以作图题选择题和填空题出现。
透镜对光线作用
例1 如图，若在虚线框中放入甲透镜，则光线会集中到c点；在虚线框中放入乙透镜，则光线会集中到a点，关于两个透镜及其对光线作用的判断，正确的是（　　）
A．甲是凸透镜，对光有会聚作用
B．甲是凸透镜，对光有发散作用
C．乙是凸透镜，对光有会聚作用
D．乙是凸透镜，对光有发散作用
C
聚焦考点
三
例2 如图所示是一种微型手电筒所用的小灯泡，小灯泡前端A部分（透明体）相当于____透镜，对光线有_____作用，灯泡的灯丝放在______处，手电筒射出的光是平行光。
聚焦考点
三
凸
会聚
焦点
【解析】小灯泡前端的A部分中间厚、边缘薄，相当于一个凸透镜，对光线有会聚作用；灯丝放在该凸透镜的焦点上，光线经过凸透镜折射后是平行光线。
透镜作图
例3 根据发光点S和它的像S′的位置确定透镜及其焦点的位置，并画出光线SA的折射光线。
聚焦考点
三
【解析】由图知，S'是S经透镜成的倒立、缩小的实像，所以该透镜是一个凸透镜；
因过光心的光经凸透镜后传播方向不变，连接S、S′的连线，与主光轴的交点O为凸透镜的光心，据此画出凸透镜，连接入射SA入射点A与S'的连线，即其折射光线；
因过焦点的光经凸透镜折射后平行于主光轴，先画出过S'且平行于主光轴的折射光线，连接其入射点与S的连接线即为该折射光线的入射光线，与主光轴的交点为凸透镜的焦点F。如图所示：
例4 S是光源，S’是光源S经过凸透镜折射后成的实像，试确定透镜及其焦点的位置；
聚焦考点
三
【解析】像物在两侧，故是凸透镜成实像的情况；连接物像的端点S、S′与主光轴交于A点，A点为凸透镜的光心，过A点垂直主光轴作出凸透镜；从S点平行于主光轴作一条入射光线折射后过S′，与主光轴的交点为焦点F，如下图所示：
聚焦考点
三
【考点二】凸透镜成像规律及其应用
考法简析　本部分主要考查，凸透镜成像在实际生活中的应用及其在实际生活中应用，多以选择题和填空出现。
例5 关于凸透镜成像及其应用，下列说法正确的是（　　）
A．凸透镜所成的像都是实像
B．照相机所成的像是倒立、缩小的实像
C．电影投影机投到屏幕上的像是倒立、放大的虚像
D．凸透镜所成的实像一定都比物体小
B
凸透镜成像规律及其应用
聚焦考点
三
例6 关于凸透镜成像及其应用，以下说法正确的是（　　）
A．在投影仪上所成的像是正立的虚像
B．通过放大镜看到的是物体所成的虚像
C．根据u＞2f,生活中制成了照相机
D．凸透镜成实像时，像一定比物大
BC
聚焦考点
三
【考点三】探究凸透镜成像规律的实验
考法简析　本部分主要考查涉及探究凸透镜成像的规律的实验，多以选择和实验题方式命题。
探究凸透镜成像规律的实验
例7 在探究凸透镜成像规律时，蜡烛和凸透镜的位置如图，光屏上承接到烛焰等大的像（图中未画出光屏）。保持凸透镜位置不变，将蜡烛调至10cm刻度线处时（　　）
A．向右移动光屏能承接到烛焰的像
B．移动光屏能承接到烛焰缩小的像
C．像的位置在50～60cm刻度线之间
D．投影仪应用了该次实验的成像规律
B
聚焦考点
三
例8 在“探究凸透镜成像的规律”实验中，所用透镜的焦距为10cm。
①实验前，将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，并使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在________，目的是________________；
②小明调整后将实验器材按图甲中位置放置，光屏上成清晰的______（选填“放大”或“缩小”）的像，应用此规律工作的是_______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。
③实验一段时间后，光屏上的像“跑”到图乙所示
的位置，若要使像重新回到光屏中央，应将凸透镜
向______（选填“上”或“下”）移。
同一高度
使像成在光屏中央
放大
投影仪
下
聚焦考点
三
【考点四】眼睛和眼镜
考法简析　考查眼睛的成像原理、近视眼和远视眼的成因和矫正方法，常与实际生活联系密切，体现从物理走向生活的理念，常以选择和实验题出现。
例9 近视是影响青少年健康的重大问题，保护视力、科学用眼已成为社会共识。下列有关眼睛和眼镜的说法正确的是（　　）
A．物体在正常眼睛的视网膜上成倒立缩小的虚像
B．近视眼看远处的物体时，像成在视网膜的前方
C．矫正近视眼的方法是配戴合适度数的凸透镜
D．矫正近视眼前，像离视网膜越近配戴眼镜的度数越高
B
聚焦考点
三
例10 小明同学学习了透镜、眼睛和眼镜的知识之后，利用如图甲的水透镜模拟了眼睛看物体的过程，并探究了如何注重用眼卫生。
（1）正常人眼看远近不同物体时能实现自动变焦使物体在视网膜
上成一个倒立的_____的实像，与该成像特点相同的光学仪器是
_______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。
（2）小明移动蜡烛、水透镜和光屏至图甲所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像。保持水透镜和光屏不动，将蜡烛向左移动一段距离；发现光屏上的像变模糊，此时，若要在光屏上再次得到清晰的像，须向水透镜内_____（“注入”或“抽出”）适量的水使水透镜的折光能力变弱。通过该实验同学们以后在用眼学习一段时间后，一定要让眼睛得到一定的休息，可以通过眺望远处使眼睛得到放松。
缩小
照相机
抽出

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