北師大版生活中的透鏡（課堂PPT）

1、2021/3/291復習：復習：1、凸透鏡的成像規(guī)律凸透鏡的成像規(guī)律: :物距物距 u像的性質像的性質 像距像距 v v u2fu=2f2fufuvf倒立、等大的實像倒立、等大的實像v=2f倒立、放大的實像倒立、放大的實像v2f正立、放大的虛像正立、放大的虛像不能成像不能成像vu2、凹透鏡凹透鏡始終成一個始終成一個 的的 像像正立、縮小正立、縮小虛虛2021/3/2926.36.3 生活中的透鏡生活中的透鏡2021/3/293凸透鏡對光有什么作用？凸透鏡對光有什么作用？凸透鏡不僅能使光線會聚，而且還能成像。凸透鏡不僅能使光線會聚，而且還能成像。 人們利用人們利用凸透鏡對凸透鏡對光的折射光的折射

2、成像成像制成制成了照相機、幻燈機、放大鏡等光學儀器，了照相機、幻燈機、放大鏡等光學儀器， 今天我們要學習今天我們要學習幻燈機、放大鏡幻燈機、放大鏡、照相機照相機等等的的成像原理。成像原理。 2021/3/294凸透鏡成像規(guī)律之一凸透鏡成像規(guī)律之一: : 物體到凸透鏡的距離在物體到凸透鏡的距離在1 1倍焦距到倍焦距到2 2倍焦距之倍焦距之間時即間時即2f2fu uf f，成倒立、放大的實像成倒立、放大的實像2021/3/295一、幻燈機和投影儀一、幻燈機和投影儀幻燈機是利用凸透鏡能成幻燈機是利用凸透鏡能成倒立、放大倒立、放大的實像的實像這個道理制成的這個道理制成的2021/3/296 幻燈機能把

3、一張很小的幻幻燈機能把一張很小的幻燈片放大成很大的像。你知道燈片放大成很大的像。你知道幻燈機是怎樣成像的嗎？幻燈機是怎樣成像的嗎？ 接下來，我們來看凸透鏡成接下來，我們來看凸透鏡成倒立、倒立、放大的實像的放大的實像的光路圖。光路圖。2021/3/2972F2FF FF F2F2FO-.2021/3/298 物體到凸透鏡的距物體到凸透鏡的距離離在在1 1倍焦距到倍焦距到2 2倍焦距倍焦距之間時之間時，成，成倒立、放大倒立、放大的實像。的實像。結結論論凸透鏡成倒立、放大實像的條件：凸透鏡成倒立、放大實像的條件：2021/3/299物距大于物距大于f f而小于而小于2f2f即即2f u f的成像規(guī)律

4、：的成像規(guī)律： 成倒立、放大的實像，像與物異成倒立、放大的實像，像與物異側，側，物距小于像距物距小于像距。其主要應用在：其主要應用在：幻燈機、顯微鏡、幻燈機、顯微鏡、電影放映機。電影放映機。2021/3/29102021/3/29112021/3/2912幻燈機幻燈機就是利用凸透鏡能成就是利用凸透鏡能成倒立、放大的倒立、放大的實像這個原理制成的實像這個原理制成的，幻燈機的鏡頭也，幻燈機的鏡頭也相當于一個凸透鏡，透明的幻燈片到鏡相當于一個凸透鏡，透明的幻燈片到鏡頭的距離比鏡頭的焦距稍大，用強光照頭的距離比鏡頭的焦距稍大，用強光照射幻燈片，就可以把幻燈片上的畫面放射幻燈片，就可以把幻燈片上的畫面放

5、映到屏幕上，形成倒立、放大的實像，映到屏幕上，形成倒立、放大的實像，為了使觀眾看到正立的像，幻燈片要為了使觀眾看到正立的像，幻燈片要倒倒著著插在架上，插在架上，聚光鏡的作用是增加照到聚光鏡的作用是增加照到幻燈片的上的光的強度?；脽羝纳系墓獾膹姸?。2021/3/2913屏幕屏幕2021/3/2914凸透鏡成像規(guī)律之二凸透鏡成像規(guī)律之二: :物體到凸透鏡的距離小于焦距時即物體到凸透鏡的距離小于焦距時即u uf f，成，成正立、放大的虛像。正立、放大的虛像。2021/3/2915二、二、放大鏡放大鏡 放大鏡就是一個放大鏡就是一個短焦距短焦距的凸透鏡，的凸透鏡，用用來形成正立、放大的虛像，來形成正立

6、、放大的虛像，把凸透鏡靠把凸透鏡靠近要觀察的物體，讓凸透鏡到物體的距近要觀察的物體，讓凸透鏡到物體的距離離小于焦距小于焦距，透過凸透鏡就可以看到物，透過凸透鏡就可以看到物體體正立、放大的虛像。正立、放大的虛像。2021/3/2916 放大鏡就是一個凸透鏡放大鏡就是一個凸透鏡, ,也是常也是常用的光學儀器之一。用的光學儀器之一。 能使物體成能使物體成放大放大的的、正立正立的的虛虛像像, ,而且像與物同側。而且像與物同側。放大鏡放大鏡放大鏡放大鏡 2021/3/2917 把放大鏡把放大鏡靠近靠近要觀察的要觀察的物體，透過凸透鏡可以看到物體，透過凸透鏡可以看到物體物體正立正立、放大的虛像放大的虛像。

7、 接下來，我們來看凸透鏡成接下來，我們來看凸透鏡成正立、放大的虛像正立、放大的虛像的光路圖。的光路圖。2021/3/2918F FF FO-.2021/3/2919 物體到凸透鏡的距物體到凸透鏡的距離離小于小于1 1倍焦距倍焦距時時，成，成正立、放大的虛像。正立、放大的虛像。結結論論凸透鏡成正立、放大虛像的條件：凸透鏡成正立、放大虛像的條件：2021/3/2920物距小于物距小于f f即即u f的的成像規(guī)律成像規(guī)律： 成正立、放大的虛像，像與物同成正立、放大的虛像，像與物同側，側，物距小于像距。物距小于像距。其主要應用在：其主要應用在：放大鏡放大鏡2021/3/2921練習練習: :1、放大鏡

8、和幻燈機的鏡頭都是放大鏡和幻燈機的鏡頭都是_，兩，兩者所成的像不同，前者成的是者所成的像不同，前者成的是_像；后者像；后者成的是成的是_像。像。凸透鏡凸透鏡虛虛實實2、幻燈機是根據(jù)物體到凸透鏡的距離在幻燈機是根據(jù)物體到凸透鏡的距離在_時時，成成_的的_ 的的實實像像的原理制成的。的原理制成的。1 1倍焦距到倍焦距到2 2倍焦距倍焦距倒立倒立放大放大3、放大鏡實際上是一個放大鏡實際上是一個_鏡鏡，使用時，使用時，通過放大鏡可以看到物體的通過放大鏡可以看到物體的_、_的的_像像。凸透凸透正立正立放大放大虛虛2021/3/29224、醫(yī)用體溫計的刻度部分為三棱體，橫截面如醫(yī)用體溫計的刻度部分為三棱體

9、，橫截面如圖圖6 6， 其正面呈圓弧形，這樣就可看清體溫計內極細的汞其正面呈圓弧形，這樣就可看清體溫計內極細的汞柱，以便于讀數(shù)，這是因為圓弧形玻璃的作用相當柱，以便于讀數(shù)，這是因為圓弧形玻璃的作用相當于于 ，我們用它能看到汞柱被放，我們用它能看到汞柱被放大后正立的大后正立的_像。像。圖圖6 6凸透鏡（放大鏡）凸透鏡（放大鏡）虛虛2021/3/2923照照相相機機 照相機能使人和物體在照相機能使人和物體在膠片膠片上形成縮小的像，上形成縮小的像，你知道照相機你知道照相機是怎樣照出相片來的嗎？是怎樣照出相片來的嗎？三三. .照相機照相機2021/3/2924 照相機能把一個較大照相機能把一個較大的景

10、物或人，成像在一個的景物或人，成像在一個很小的底片上。那么照相很小的底片上。那么照相機怎樣成一個縮小的像？機怎樣成一個縮小的像？ 首先，我們來看凸透鏡成首先，我們來看凸透鏡成倒倒立、縮小的實像立、縮小的實像的光路圖。的光路圖。2021/3/29252F2FF FF F2F2FO.-2021/3/2926 物體到凸透鏡的距物體到凸透鏡的距離離大于大于2 2倍焦距倍焦距時，成時，成倒立、縮小的實像。倒立、縮小的實像。結結論論凸透鏡成倒立、縮小實像的條件：凸透鏡成倒立、縮小實像的條件：2021/3/2927物距大于物距大于2f2f即即u2f的的成像規(guī)律：成像規(guī)律： 成倒立、縮小的實像，像與物異側，成

11、倒立、縮小的實像，像與物異側，物距大于像距。物距大于像距。其主要應用在：其主要應用在：照像機、人的眼睛照像機、人的眼睛2021/3/2928鏡頭鏡頭光圈光圈物物體體膠片膠片物體倒立縮小的實像物體倒立縮小的實像暗箱暗箱2021/3/29291 1、照相機的鏡頭相當于一個照相機的鏡頭相當于一個_透鏡，膠透鏡，膠片相當于片相當于_；照相時，景物離鏡頭較；照相時，景物離鏡頭較_,_,膠片離鏡頭較膠片離鏡頭較_;_;要在底片上的要在底片上的像再小一些，物體要離鏡頭像再小一些，物體要離鏡頭_一些，暗一些，暗箱長度應調箱長度應調_一些，照相時，在底片上成一些，照相時，在底片上成的像是的像是_、_、_像。像。

12、凸凸光屏光屏倒立倒立縮小縮小 實實遠遠近近再遠再遠短短2 2、有一個焦距是有一個焦距是1515厘米的凸透鏡，要想用它厘米的凸透鏡，要想用它產生縮小的實像，物體到凸透鏡的距離應大于產生縮小的實像，物體到凸透鏡的距離應大于_厘米，當物體到凸透鏡的距離為厘米，當物體到凸透鏡的距離為3030厘米厘米時，成像性質為時，成像性質為_、_、_像。像。3030倒立倒立等大等大實實2021/3/2930 所謂所謂放大、縮小放大、縮小是是像像的大小與物體大小的大小與物體大小比較。比較。 變大、變小變大、變小是物距不同是物距不同時，時，像與像的大小像與像的大小比較。比較。 像的像的倒立、正立倒立、正立是指是指像的上

13、下位置與物體像的上下位置與物體的上下位置的的上下位置的比較是否顛倒，并不是生活中的比較是否顛倒，并不是生活中的“倒立倒立”、“正立正立”。注注 意意 點：點：2021/3/2931提問：提問： 如果將兩個焦距不同的凸透鏡和凹如果將兩個焦距不同的凸透鏡和凹透鏡透鏡或或兩個凸透鏡組合在一起，那么兩個凸透鏡組合在一起，那么透過透鏡可以看到一個怎樣的像？透過透鏡可以看到一個怎樣的像？猜想：猜想：1.凸透鏡和凹透鏡的組合凸透鏡和凹透鏡的組合2.凸透鏡和凸透鏡的組合凸透鏡和凸透鏡的組合2021/3/2932望遠鏡的由來望遠鏡的由來 荷蘭荷蘭的一位眼鏡制造師的一位眼鏡制造師利佩爾席利佩爾席 于于160816

14、08年做成了第一個望遠鏡年做成了第一個望遠鏡. .據(jù)說據(jù)說是有一天他無意中將一塊凸透鏡和是有一天他無意中將一塊凸透鏡和一塊凹透鏡組合在一起一塊凹透鏡組合在一起, ,看附近教堂看附近教堂頂上的風標頂上的風標, ,發(fā)現(xiàn)風標明顯變大了也發(fā)現(xiàn)風標明顯變大了也變近了變近了, ,因此發(fā)明了望遠鏡因此發(fā)明了望遠鏡. .2021/3/2933望遠鏡的發(fā)展望遠鏡的發(fā)展 16091609年伽利略用自制的望遠鏡進年伽利略用自制的望遠鏡進行天文觀察，發(fā)現(xiàn)月球表面有很多山行天文觀察，發(fā)現(xiàn)月球表面有很多山嶺和火山口；觀察木星，發(fā)現(xiàn)木星有嶺和火山口；觀察木星，發(fā)現(xiàn)木星有衛(wèi)星；觀察太陽，發(fā)現(xiàn)了太陽黑子，衛(wèi)星；觀察太陽，發(fā)現(xiàn)了

15、太陽黑子，從而有力的證明了哥白尼的從而有力的證明了哥白尼的“日心日心說說”。 但由于長期用望遠鏡直但由于長期用望遠鏡直接觀察太陽，晚年時不幸雙目失明。接觀察太陽，晚年時不幸雙目失明。2021/3/2934警告！ 不能用不能用望遠鏡直接觀察太陽或望遠鏡直接觀察太陽或其他強光源！否則，輕則會損其他強光源！否則，輕則會損傷眼睛，重則導致眼睛失明！傷眼睛，重則導致眼睛失明！2021/3/29351、望遠鏡望遠鏡：由由目鏡目鏡和和物鏡物鏡組成組成（1）伽利略望遠鏡：伽利略望遠鏡： 目鏡是凹透鏡，物鏡是凸透鏡目鏡是凹透鏡，物鏡是凸透鏡（2）開普勒望遠鏡開普勒望遠鏡：目鏡是凸透鏡，物鏡也目鏡是凸透鏡，物鏡也

16、是凸透鏡，但物鏡的焦距長，目鏡的焦距短。是凸透鏡，但物鏡的焦距長，目鏡的焦距短?，F(xiàn)象：可看到一個現(xiàn)象：可看到一個正立放大的虛像正立放大的虛像現(xiàn)象：可看到一個現(xiàn)象：可看到一個倒立放大的虛像倒立放大的虛像2021/3/2936望遠鏡的種類及其發(fā)展：望遠鏡的種類及其發(fā)展：伽利略望遠鏡伽利略望遠鏡早期的伽利略望遠鏡早期的伽利略望遠鏡2021/3/2937牛頓和他的折反式望遠鏡牛頓和他的折反式望遠鏡牛頓和他的折反式望遠鏡牛頓和他的折反式望遠鏡2021/3/29382021/3/2939開普勒天文望遠鏡開普勒天文望遠鏡 1611 1611年，德國天文學家開普勒用凸透年，德國天文學家開普勒用凸透鏡代替凹透鏡

17、做目鏡，用兩個凸透鏡（鏡代替凹透鏡做目鏡，用兩個凸透鏡（物物鏡焦距長，目鏡焦距短鏡焦距長，目鏡焦距短）組成望遠鏡。）組成望遠鏡。這種望遠鏡視野較廣，特別適宜于觀察這種望遠鏡視野較廣，特別適宜于觀察行星和月球，通常稱做開普勒天文望遠行星和月球，通常稱做開普勒天文望遠鏡。由于看到的是倒像，后來他加入第鏡。由于看到的是倒像，后來他加入第三個目鏡又把倒像變成了正像，就成了三個目鏡又把倒像變成了正像，就成了現(xiàn)代光學天文望遠鏡的雛形?，F(xiàn)代光學天文望遠鏡的雛形。2021/3/2940開普勒望遠鏡開普勒望遠鏡開普勒空間望遠鏡開普勒空間望遠鏡2021/3/2941哈勃空間望遠鏡哈勃空間望遠鏡 1990年，哈勃空

18、間望遠鏡被送入太空，年，哈勃空間望遠鏡被送入太空，使我們觀測宇宙的能力空前的提高。使我們觀測宇宙的能力空前的提高。2021/3/2942數(shù)碼望遠鏡數(shù)碼望遠鏡2021/3/2943世界最大的單鏡面世界最大的單鏡面光學望遠鏡光學望遠鏡2021/3/2944歐洲歐洲xmm空間望遠鏡空間望遠鏡數(shù)字式巡天望遠鏡數(shù)字式巡天望遠鏡2021/3/2945顯微鏡的發(fā)明顯微鏡的發(fā)明 顯微鏡同樣是顯微鏡同樣是荷蘭荷蘭的眼鏡制的眼鏡制造師發(fā)明，伽利略和開普勒在造師發(fā)明，伽利略和開普勒在研究望遠鏡的同時改變物鏡和研究望遠鏡的同時改變物鏡和目鏡的距離，得出合理的顯微目鏡的距離，得出合理的顯微鏡的光路結構。鏡的光路結構。2

19、021/3/29462021/3/2947顯微鏡的發(fā)展顯微鏡的發(fā)展 2020世紀世紀9090年代研制的年代研制的超分辨率透超分辨率透射電子顯微鏡射電子顯微鏡，放大率可高達，放大率可高達15001500萬萬倍。倍。19821982年發(fā)明的年發(fā)明的掃描隧道顯微鏡掃描隧道顯微鏡不不僅分辨率高，而且可以操縱單個原子僅分辨率高，而且可以操縱單個原子或分子，改變物質的結構。這促使一或分子，改變物質的結構。這促使一門新興學科門新興學科納米科學納米科學迅即興起。迅即興起。2021/3/2948 當遠處的物體在當遠處的物體在物鏡的兩物鏡的兩倍焦距以外倍焦距以外時，物體成一個時，物體成一個倒立縮小的實像倒立縮小的

20、實像，調節(jié)目，調節(jié)目鏡與物鏡的距離，使縮小的實像處在鏡與物鏡的距離，使縮小的實像處在目鏡的一倍焦距目鏡的一倍焦距內，經過內，經過目鏡目鏡可看到一個可看到一個倒立放大的虛像倒立放大的虛像，從而能看，從而能看到遠處的物體。到遠處的物體。 當近處的物體在物鏡的當近處的物體在物鏡的一倍焦距一倍焦距和兩倍焦距之間和兩倍焦距之間時，物體成一個時，物體成一個倒立放大的實像倒立放大的實像，調，調節(jié)目鏡與物鏡的距離，使放大的實像處在節(jié)目鏡與物鏡的距離，使放大的實像處在目鏡的一倍目鏡的一倍焦距焦距內，經過內，經過目鏡目鏡可看到一個可看到一個倒立放大的虛像倒立放大的虛像，從而，從而能看清很微小的物體。能看清很微小的

21、物體。2 2、顯微鏡顯微鏡: :a a、目鏡是凸透鏡，物鏡也是凸透鏡、目鏡是凸透鏡，物鏡也是凸透鏡b b、顯微鏡與開普勒望遠鏡的區(qū)別、顯微鏡與開普勒望遠鏡的區(qū)別: :顯微鏡的物鏡的焦距很短，目鏡的焦距很長；顯微鏡的物鏡的焦距很短，目鏡的焦距很長； 開普勒望遠鏡物鏡的焦距長開普勒望遠鏡物鏡的焦距長, ,目鏡的焦距短目鏡的焦距短 開普勒望遠鏡成像原理：開普勒望遠鏡成像原理： 顯微鏡成像原理：顯微鏡成像原理：2021/3/2949顯微鏡的種類及其發(fā)展：顯微鏡的種類及其發(fā)展：早期的顯微鏡早期的顯微鏡教學用生物顯微鏡教學用生物顯微鏡2021/3/2950金相顯微鏡金相顯微鏡2021/3/2951手手術術顯顯微微鏡鏡實實體體顯顯微微鏡鏡2021/3/2952三三維維視視頻頻顯顯微微鏡鏡掃掃描描電電子子顯顯微微鏡鏡掃描探針顯微鏡掃描探針顯微鏡透透射射電電子子顯顯微微鏡鏡2021/3/29531、放映幻燈片時，在屏幕上得到的是幻燈片上放映幻燈片時，在屏幕上得到的是幻燈片上圖像的圖像的（ ） A、正立放大的虛像正立放大的虛像 B、正立放大的實像正立放大的實像 C、倒立放大的虛像倒立放大的虛像 D、倒立放大的實像倒立放大的實像 2