第四章 透鏡及其應用

一、透鏡:至少有一個面是球面的一部分的透明玻璃元件(要求會辨認)

1、凸透鏡、中間厚、邊緣薄的透鏡，如：遠視鏡片，照相機的鏡頭、投影儀的鏡頭、放大鏡等等;

2、凹透鏡、中間薄、邊緣厚的透鏡，如：近視鏡片;

二、基本概念：

1、主光軸：過透鏡兩個球面球心的直線，用CC/表示;

2、光心：同常位于透鏡的幾何中心;用“O”表示。

3、焦點：平行于凸透鏡主光軸的光線經凸透鏡后會聚于主光軸上一點，這點叫焦點;用“F”表示。

4、焦距：焦點到光心的距離(通常由于透鏡較厚，焦點到透鏡的距離約等于焦距)焦距用“f”表示。如下圖：

注意：凸透鏡和凹透鏡都各有兩個焦點，凸透鏡的焦點是實焦點，凹透鏡的焦點是虛焦點;

三、三條特殊光線(要求會畫)：

1、過光心的光線經透鏡后傳播方向不改變，如下圖：

2、平行于主光軸的光線，經凸透鏡后經過焦點;經凹透鏡后向外發散，但其反向延長線必過焦點(所以凸透鏡對光線有會聚作用，凹透鏡對光有發散作用)如下圖：

3、經過凸透鏡焦點的光線經凸透鏡后平行于主光軸;射向異側焦點的光線經凹透鏡后平行于主光軸;如下圖：

四、粗略測量凸透鏡焦距的方法：使凸透鏡正對太陽光(太陽光是平行光，使太陽光平行于凸透鏡的主光軸)，下面放一張白紙，調節凸透鏡到白紙的距離，直到白紙上光斑最小、最亮為止，然后用刻度尺量出凸透鏡到白紙上光斑中心的距離就是凸透鏡的焦距。

五、辨別凸透鏡和凹透鏡的方法：

1、用手摸透鏡，中間厚、邊緣薄的是凸透鏡;中間薄、邊緣厚的是凹透鏡;

2、讓透鏡正對太陽光，移動透鏡，在紙上能的到較小、較亮光斑的為凸透鏡，否則為凹透鏡;

3、用透鏡看字，能讓字放大的是凸透鏡，字縮小的是凹透鏡;

六、照相機：1、鏡頭是凸透鏡; 2、物體到透鏡的距離(物距)大于二倍焦距，成的是倒立、縮小的實像;

七.投影儀：1、投影儀的鏡頭是凸透鏡; 2、投影儀的平面鏡的作用是改變光的傳播方向;

注意：照相機、投影儀要使像變大，應該讓透鏡靠近物體，遠離膠卷、屏幕。

3、物體到透鏡的距離(物距)小于二倍焦距，大于一倍焦距，成的是倒立、放大的實像;

八、放大鏡：1、放大鏡是凸透鏡; 2、放大鏡到物體的距離(物距)小于一倍焦距，成的是放大、正立的虛像;注：要讓物體更大，應該讓放大鏡遠離物體;

九、探究凸透鏡的成像規律：器材：凸透鏡、光屏、蠟燭、光具座(帶刻度尺)

十、 注意事項：“三心共線”：蠟燭的焰心、透鏡的光心、光屏的中心在同一直線上;又叫“三心等高”

十一、凸透鏡成像的規律(要求熟記、并理解)：

口訣：一焦分虛實、二焦分大小;虛像同側正，實像異側倒;物遠實像小，虛像大。

注意：1、實像是由實際光線會聚而成，在光屏上可呈現，可用眼睛直接看，所有光線必過像點;

2、虛像不能在光屏上呈現，但能用眼睛看，由光線的反向延長線會聚而成;

注意：凹透鏡始終成縮小、正立的虛像;

十二、眼睛的晶狀體相當于凸透鏡，視網膜相當于光屏(膠卷);

十三、近視眼看不清遠處的物體，遠處的物體所成像在視網膜前，晶狀體曲度過大，需戴凹透鏡調節;

十四、遠視眼看不清近處的物體，近處的物體所成像在視網膜后面，晶狀體曲度過小，需戴凸透鏡調節;

顯微鏡和望遠鏡

十五、顯微鏡由目鏡和物鏡組成，物鏡、目鏡都是凸透鏡，它們使物體兩次放大;

十六、望遠鏡由目鏡和物鏡組成，物鏡使物體成縮小、倒立的實像，目鏡相當于放大鏡，成放大的像;

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