學(xué)年八年級物理上冊 4.2透鏡學(xué)案 （新版）蘇科版-（新版）蘇科版初中八年級上冊物理學(xué)案

1、透鏡【學(xué)習(xí)目標】1.知道凸透鏡和凹透鏡的定義；2.知道凸透鏡的光心、焦點和焦距；3.理解凸透鏡和凹透鏡對光線的作用；4.掌握三條特殊光線，經(jīng)凸透鏡或凹透鏡折射后的傳播方向?！疽c梳理】要點一、透鏡1、透鏡：透明物質(zhì)制成（一般是玻璃），至少有一個表面是球面的一部分，對光起折射作用的光學(xué)元件。2、透鏡的類型：（1）凸透鏡：邊緣薄，中央厚。（圖甲）（2）凹透鏡：邊緣厚，中央薄。（圖乙） 3、主光軸和光心：概念定義圖示主光軸通過透鏡的兩個球面球心的直線叫主光軸。光心主光軸上有個特殊的點，通過它的光傳播方向不變。（透鏡中心可認為是光心） 要點詮釋：1、凡是透光性能優(yōu)良的材料都能磨制成透鏡，如冰、水晶、金

2、剛石、高分子透明樹脂、有機玻璃等。2、透鏡是一種模型，常見的物體如近視鏡、遠視鏡、放大鏡，甚至一滴水都可以看做是一個透鏡。要點二、透鏡對光的作用1、凸透鏡：對光有會聚作用。（如圖所示，凸透鏡相當(dāng)于兩個三棱鏡組合，厚的一端相對）2、凹透鏡：對光有發(fā)散作用。（如圖所示，凹透鏡相當(dāng)于兩個三棱鏡組合，薄的一端相對）要點詮釋： 1、凸透鏡對光線具有會聚作用，但并不是說通過凸透鏡后的光束一定會聚在一點，或一定是一束會聚光束，因為會聚是相對于不發(fā)生折射時的光線來說的。2、 凹透鏡對光線具有發(fā)散作用，但并不是說通過凹透鏡后的光束一定是發(fā)散的，或延長不相交，因為發(fā)散是相對于不發(fā)生折射時的光線來說的。3、 光線經(jīng)

3、過透鏡后總是向較厚的一端偏折。4、 凸透鏡、凹透鏡與凸面鏡凹面鏡的區(qū)別：凸透鏡、凹透鏡是透明的光學(xué)儀器，光線能夠穿過，光線穿過透鏡后發(fā)生偏折；凸透鏡對光線有會聚作用，凹透鏡對光線有發(fā)散作用。凸面鏡和凹面鏡是一面涂有反光物質(zhì)如水銀的光學(xué)儀器，主要是對光線起反射作用，凸面鏡對光線有發(fā)散作用，凹面鏡對光線有會聚作用。要點三、焦點和焦距1、焦點：凸透鏡能使跟主軸平行的光線會聚在主光軸上的一點，這點叫透鏡的焦點，用“f”表示。2、虛焦點：跟主光軸平行的光線經(jīng)凹透鏡后變得發(fā)散，發(fā)散光線的反向延長線相交在主光軸上一點，這一點不是實際光線的會聚點，所以叫虛焦點。 3、焦距：焦點到光心的距離叫焦距，用“”表示。

4、要點詮釋： 1、凸透鏡有兩個焦點，并且關(guān)于光心對稱；凹透鏡有兩個虛焦點，關(guān)于光心對稱。2、凸透鏡的焦距的大小表示其會聚能力的強弱，越小，凸透鏡對光的會聚能力越強；凹透鏡焦距的大小表示其對光發(fā)散能力的強弱，越小，凹透鏡對光的發(fā)散能力越強。3、由于光路可逆，若把光源放在焦點上，光源射向透鏡的光，經(jīng)凸透鏡折射后將變?yōu)槠叫泄猓虼死猛雇哥R可產(chǎn)生平行光。要點四、三條特殊光線凸透鏡通過光心的光線經(jīng)凸透鏡后傳播方向不變通過凸透鏡焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸跟主光軸平行的光線經(jīng)凸透鏡折射后過焦點凹透鏡通過光心的光線經(jīng)凹透鏡后傳播方向不變射向凹透鏡的光線如果其延長線通過虛焦點，則經(jīng)凹透鏡折射后平行于主

5、光軸跟主光軸平行的光線經(jīng)凹透鏡折射后，折射光線的反向延長線過焦點【典型例題】類型一、透鏡1.如圖容器水中有一個空氣泡，則其對水平射入其中的光線有何作用（）a會聚作用 b發(fā)散作用 c既不會聚也不發(fā)散 d無法判斷【答案】b【解析】光從水斜射入空氣中時，折射角大于入射角，所以會發(fā)散。這時空氣泡把水分成兩部分，每一部分相當(dāng)于一個凹透鏡。如圖：【總結(jié)升華】此題的關(guān)鍵是明確光不管是從水中斜射入空氣中，還是從空氣中斜射入水中，空氣中的角始終是大的?？諝馀莅阉殖蓛刹糠郑恳徊糠窒喈?dāng)于一個凹透鏡，不容易識別，題目難度稍大。舉一反三：【變式】把一滴水銀滴在玻璃板上，這滴水銀大致可看成（）a凸面鏡 b凸透鏡 c平

6、面鏡 d凹面鏡【答案】a類型二、透鏡對光線的作用2.不平行的光束經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線（）a不能交于一點 b一定是平行的 c可能交于一點 d一定交于一點 【答案】c【解析】凹透鏡對光線有發(fā)散作用，不平行的光束經(jīng)過凹透鏡折射后，一定變得比折射前發(fā)散，會出現(xiàn)：（1）可能是會聚光束，交于一點，可能變成發(fā)散光束，不會交于一點，故ad錯誤，c正確；（2）可能變成平行光線，這是折射前射向凹透鏡焦點的光線，是一種特殊情況，b選項太絕對，故b錯誤；故選c?！究偨Y(jié)升華】解答此類題目一定要認真審題，對可能出現(xiàn)的情況認真推敲，才能的出正確答案；凹透鏡對光線有發(fā)散作用，平行于凹透鏡主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后變得發(fā)

7、散，其反向延長線過焦點；射向凹透鏡焦點的光線經(jīng)凹透鏡折射后與主光軸平行。舉一反三：【變式】下列陳述中錯誤的是（）a凹透鏡對光線有發(fā)散作用 b凹透鏡對光線有會聚作用 c虛焦點不是光線實際會聚的點 d實焦點是光線實際會聚的點【答案】b類型三、焦點和焦距 3. 于凸透鏡主光軸的光線通過凸透鏡后會聚在主光軸上一點，這個點叫做凸透鏡的焦點，凸透鏡的焦點有 個，焦點到凸透鏡中心的距離叫 。把光源放在凸透鏡的 處，通過凸透鏡后的光線會成為一束平行光線， 就是根據(jù)這一原理制成的。右圖是某同學(xué)把凸透鏡正對著太陽光，在桌面上得到一個亮點f，并用直尺進行測量的情況，則凸透鏡的焦距是 cm?！敬鸢浮科叫校粌?；焦距；焦

8、點；平行光源；13.2【解析】平行于凸透鏡主光軸的光線通過凸透鏡后會聚在主光軸上一點，這一點叫做凸透鏡的焦點。對于一個凸透鏡來講，它的兩側(cè)都能形成這樣的點，因此凸透鏡有兩個焦點；因為過焦點的入射光線經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸，因此將光源放在凸透鏡的焦點處，通過凸透鏡后的光線會成為一束平行光線，則平行光源就是根據(jù)這一原理制成的；從圖中可以看出，焦點的位置已知，光心在凸透鏡的中心上。由此可知該凸透鏡的焦距為13.2cm。【總結(jié)升華】本題考查對主光軸、光心、焦點和焦距定義的理解，粗略測量凸透鏡焦距，是一道基礎(chǔ)題。舉一反三：【變式】（2014秋市中區(qū)校級期中）小明找到一塊透鏡，用它來正對太陽光時出現(xiàn)了如圖所示的現(xiàn)象，他手中拿的是 透鏡，對光有 作用；圖中那個最亮最小的光斑位于透鏡的 處?！敬鸢浮客梗粫?；焦點。類型四、三條特殊光線4.完成下列光路圖： 【答案】【解析】平行于凸透鏡主光軸的光線，經(jīng)凸透鏡折射后交于凸透鏡的焦點；入射光線的延長線交于凹透鏡的虛焦點，經(jīng)凹透鏡折射后的光線，平行于凹透鏡的主光軸?！究偨Y(jié)升華】題目主要考察了利用透