文档介绍：第五章透镜及其应用
§ 透镜
一、透镜
1. 凸透镜:中间厚、边缘薄的透镜,如:远视镜片,照相机、投影仪的镜头;
2. 凹透镜:中间薄、边缘厚的透镜,如:近视镜片;
3. 辨别凸透镜和凹透镜的方法:
(1)用手摸透镜,中间厚、边缘薄的是凸透镜;中间薄、边缘厚的是凹透镜;
(2)让透镜正对太阳光,移动透镜,在纸上能的到较小、较亮光斑的为凸透镜,否则为凹透镜;
(3)用透镜看字,能让字放大的是凸透镜,字缩小的是凹透镜;
二、基本概念:
1. 主光轴:过透镜两个球面球心的直线,用CC/表示;
2. 光心:位于透镜的几何中心,用“O”表示。经过光心的光线传播方向不变。
3. 焦点:
(1)平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜后会聚于主光轴上一点,这点叫焦点;
(2)平行于凹透镜主光轴的光线经凹透镜后折射光线反向延长线会聚于主光轴一点
4、焦距:焦点到光心的距离,用“f”表示。
△注意:凸透镜和凹透镜都各有两个焦点,凸透镜的焦点是实焦点,凹透镜的焦点是虚焦点;
三、透镜对光的作用
凸透镜对光有会聚作用——折射光线比入射光线向靠近主光轴的方向偏折。
凹透镜对光有发散作用——折射光线比入射光线向远离主光轴的方向偏折。
三、粗略测量凸透镜焦距的方法:
使凸透镜正对太阳光(太阳光是平行光,使太阳光平行于凸透镜的主光轴),下面放一张白纸,调节凸透镜到白纸的距离,直到白纸上光斑最小、最亮为止,然后用刻度尺量出凸透镜到白纸上光斑中心的距离就是凸透镜的焦距。
△凸透镜的表面凸起程度决定它的焦距长短。表面越凸,焦距越短,每个透镜的焦距是一定的。
四、3条特殊光线(要求会画):
三条特殊光线
入射光线
折射光线
图例
凸
透
镜
经过光心的光线
传播方向不改变
平行于主光轴
经过焦点
经过焦点或由焦点射出的光线
平行于主光轴
凹
透
镜
过光心的光线
传播方向不改变
平行于主光轴
反向延长线经过焦点
射向异侧焦点
平行于主光轴
§ 生活中的透镜
一、照相机:
1. 构造及作用:镜头——凸透镜;胶卷——光屏;调焦环——控制镜头与胶片之间距离;光圈环——控制镜头射入光线的多少;快门——控制曝光时间。
2. 成像原理:物体到凸透镜的距离大于二倍焦距,成的是倒立、缩小的实像; 物距大于像距。
3. 拍摄近景时,镜头前伸;拍摄远景时,镜头后缩。
二、投影仪:
1. 构造及作用:凹面镜(汇聚光线),光源,螺纹透镜(使光线汇聚增加亮度),投影片,镜头(凸透镜),平面镜(改变光路);
2. 成像原理:根据物距小于二倍焦距,大于一倍焦距时凸透镜成放大倒立的实像; 物距小于像距。
△注意:(1)照相机、投影仪要使像变大,应该让透镜靠近物体,远离胶卷、屏幕;(2)为了在屏幕上得到正立的像,所以投影片倒着放入。
三、放大镜:
1、放大镜是凸透镜;
2、成像原理:放大镜到物体的距离小于一倍焦距,成的是放大、正立的虚像;
△注:(1)放大镜可以成放大的像,也可以成缩小的像;(2)要让物体更大,应该让放大镜远离物体;
四、实像和虚像
1. 实像是由实际光线会聚而成,可以用光屏承接,物和像在凸透镜的异侧,实像总是倒立的;——上下左右都颠倒。
2.