嚴(yán)--初二物理翻轉(zhuǎn)課堂透鏡

1、第一節(jié)第一節(jié) 透透 鏡鏡第六章第六章 常見的光學(xué)儀器常見的光學(xué)儀器 用玻璃、樹脂、水晶等透明材料制成的放大鏡、近視鏡、用玻璃、樹脂、水晶等透明材料制成的放大鏡、近視鏡、望遠(yuǎn)鏡的鏡片都是透鏡。望遠(yuǎn)鏡的鏡片都是透鏡。玻璃眼鏡玻璃眼鏡樹脂眼鏡樹脂眼鏡茶色水晶眼鏡茶色水晶眼鏡中間厚，邊緣薄中間厚，邊緣薄中間薄，邊緣厚中間薄，邊緣厚凸透鏡凸透鏡凹透鏡凹透鏡主軸主軸主軸主軸光心光心光心光心主主軸軸平行主軸的光平行主軸的光焦焦點(diǎn)點(diǎn)焦距焦距 f凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用，它可以把平行于主軸的光折凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用，它可以把平行于主軸的光折射后會(huì)聚到一點(diǎn)，這一點(diǎn)稱為凸透鏡的焦點(diǎn)。射后會(huì)聚到一點(diǎn)，這一點(diǎn)稱為凸透鏡的焦

2、點(diǎn)。光心到焦點(diǎn)的距離稱為焦距。光心到焦點(diǎn)的距離稱為焦距。由焦點(diǎn)發(fā)出的發(fā)散光經(jīng)凸透鏡折射后被會(huì)聚為平行由焦點(diǎn)發(fā)出的發(fā)散光經(jīng)凸透鏡折射后被會(huì)聚為平行于主軸的平行光。于主軸的平行光。主主軸軸平行主軸平行主軸的光的光焦焦點(diǎn)點(diǎn)凹透鏡對(duì)光有發(fā)散作用，平行于主軸的光被發(fā)散后，凹透鏡對(duì)光有發(fā)散作用，平行于主軸的光被發(fā)散后，其反向延長線交于主軸上的一點(diǎn)，這一點(diǎn)稱為凹透其反向延長線交于主軸上的一點(diǎn)，這一點(diǎn)稱為凹透鏡的焦點(diǎn)。鏡的焦點(diǎn)。光心到焦點(diǎn)的距離稱為焦距。光心到焦點(diǎn)的距離稱為焦距。向凹透鏡焦點(diǎn)會(huì)聚的光經(jīng)凹透鏡折射后，成為平向凹透鏡焦點(diǎn)會(huì)聚的光經(jīng)凹透鏡折射后，成為平行于主軸的平行光。行于主軸的平行光。主軸主軸平行

3、主軸的光平行主軸的光焦點(diǎn)焦點(diǎn)生活中的物理學(xué)生活中的物理學(xué)透鏡在日常生活中有很多應(yīng)用。放大鏡、老花透鏡在日常生活中有很多應(yīng)用。放大鏡、老花鏡是凸透鏡，近視眼鏡是凹透鏡。照相機(jī)、望鏡是凸透鏡，近視眼鏡是凹透鏡。照相機(jī)、望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡、投影儀、門鏡中也都可以找到遠(yuǎn)鏡、顯微鏡、投影儀、門鏡中也都可以找到透鏡的影子。透鏡的影子。放大鏡實(shí)際上是一個(gè)焦距比較小的凸透鏡放大鏡實(shí)際上是一個(gè)焦距比較小的凸透鏡生活中的物理學(xué)生活中的物理學(xué)望遠(yuǎn)鏡前端的鏡片是凸透鏡望遠(yuǎn)鏡前端的鏡片是凸透鏡凸透鏡凸透鏡生活中的物理學(xué)生活中的物理學(xué)照相機(jī)的鏡頭通常由多片透鏡組成，既有照相機(jī)的鏡頭通常由多片透鏡組成，既有凸透鏡也有凹透鏡。凸

4、透鏡也有凹透鏡。生活中的物理學(xué)生活中的物理學(xué)生活中還有很多看做生活中還有很多看做“透鏡透鏡”的例子的例子 凡爾納是著名的科幻小說家，凡爾納是著名的科幻小說家，神秘島神秘島是他的不是他的不朽名篇。書中描寫了美國南北戰(zhàn)爭時(shí)期幾名戰(zhàn)俘乘氣球朽名篇。書中描寫了美國南北戰(zhàn)爭時(shí)期幾名戰(zhàn)俘乘氣球逃離戰(zhàn)俘營后，降落在一個(gè)荒無人煙的小島上，從利用逃離戰(zhàn)俘營后，降落在一個(gè)荒無人煙的小島上，從利用知識(shí)求生，到利用知識(shí)把曾經(jīng)的荒島建設(shè)成為美好家園知識(shí)求生，到利用知識(shí)把曾經(jīng)的荒島建設(shè)成為美好家園的故事。該書文筆流暢，敘述優(yōu)美，是一部難得的科普的故事。該書文筆流暢，敘述優(yōu)美，是一部難得的科普讀物。讀物。 在這部書中有這樣

5、一個(gè)情節(jié)，當(dāng)他們降落到荒島上在這部書中有這樣一個(gè)情節(jié)，當(dāng)他們降落到荒島上后，沒有火種，正在一籌莫展之際，他們中的工程師想后，沒有火種，正在一籌莫展之際，他們中的工程師想到了一個(gè)妙招，他把兩塊手表的表蒙子取下來，在中間到了一個(gè)妙招，他把兩塊手表的表蒙子取下來，在中間裝滿水，做成了一塊凸透鏡，利用它將太陽光會(huì)聚后點(diǎn)裝滿水，做成了一塊凸透鏡，利用它將太陽光會(huì)聚后點(diǎn)燃了易燃物，獲得了火種。燃了易燃物，獲得了火種。生活中的物理學(xué)生活中的物理學(xué) 在現(xiàn)實(shí)的生活中利用凸透鏡取火的例子也有很多。在現(xiàn)實(shí)的生活中利用凸透鏡取火的例子也有很多。曾經(jīng)有北極科考人員，在考察過程中將火種遺失。在冰曾經(jīng)有北極科考人員，在考察

6、過程中將火種遺失。在冰天雪地之中，沒有火做飯，就意味著死亡。最后科考人天雪地之中，沒有火做飯，就意味著死亡。最后科考人員用一塊純凈的冰制作了一個(gè)凸透鏡，利用這塊由冰制員用一塊純凈的冰制作了一個(gè)凸透鏡，利用這塊由冰制成的透鏡會(huì)聚太陽光后，成功點(diǎn)燃了易燃物。成的透鏡會(huì)聚太陽光后，成功點(diǎn)燃了易燃物。 炎熱的夏天，一位獨(dú)居的老太太家中突然起火，老太炎熱的夏天，一位獨(dú)居的老太太家中突然起火，老太太殞命火場(chǎng)。趕來的警探仔細(xì)勘察了現(xiàn)場(chǎng)，排除了有人殺太殞命火場(chǎng)。趕來的警探仔細(xì)勘察了現(xiàn)場(chǎng)，排除了有人殺害老人，然后縱火破壞現(xiàn)場(chǎng)的可能性。但是，火是如何燒害老人，然后縱火破壞現(xiàn)場(chǎng)的可能性。但是，火是如何燒起來的呢起來

7、的呢? ?警探們百思不得其解。在后來走訪鄰居的過程警探們百思不得其解。在后來走訪鄰居的過程中，警探們?cè)敿?xì)了解了老太太的居家布置和生活習(xí)慣，得中，警探們?cè)敿?xì)了解了老太太的居家布置和生活習(xí)慣，得知老太太酷愛養(yǎng)魚，家中有一個(gè)很大的圓形魚缸。根據(jù)了知老太太酷愛養(yǎng)魚，家中有一個(gè)很大的圓形魚缸。根據(jù)了解到的情況，警探們做出了大膽的推測(cè)，并在現(xiàn)場(chǎng)找到了解到的情況，警探們做出了大膽的推測(cè)，并在現(xiàn)場(chǎng)找到了證據(jù)。證據(jù)。 你知道警探們的推測(cè)嗎？你知道警探們的推測(cè)嗎？開動(dòng)腦筋開動(dòng)腦筋開動(dòng)腦筋開動(dòng)腦筋 你能猜想一下溫度計(jì)為什么是圓你能猜想一下溫度計(jì)為什么是圓柱狀的嗎？柱狀的嗎？第二節(jié)第二節(jié) 探究探究凸透鏡成像凸透鏡成像

8、第六章第六章 常見的光學(xué)儀器常見的光學(xué)儀器實(shí)像實(shí)像虛像虛像眼睛眼睛 從上面兩幅圖可以看出，當(dāng)蠟燭的位置不同時(shí)，它的從上面兩幅圖可以看出，當(dāng)蠟燭的位置不同時(shí)，它的像的位置也不同，而且有些情況下是實(shí)像，有些情況下是像的位置也不同，而且有些情況下是實(shí)像，有些情況下是虛像，有些情況下像是正立的，有些情況下像是倒立的。虛像，有些情況下像是正立的，有些情況下像是倒立的。這中間是否存在什么規(guī)律呢？這中間是否存在什么規(guī)律呢？光具座光具座標(biāo)尺標(biāo)尺光屏光屏物體物體凸透鏡凸透鏡實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究探究設(shè)備探究設(shè)備探究方案探究方案測(cè)出凸透鏡的焦距。測(cè)出凸透鏡的焦距。在光具座上移動(dòng)蠟燭，然后移動(dòng)光屏尋找清晰的像所在的位在光

9、具座上移動(dòng)蠟燭，然后移動(dòng)光屏尋找清晰的像所在的位置，測(cè)出物距和像距，記錄像的特征。置，測(cè)出物距和像距，記錄像的特征。將數(shù)據(jù)和觀察到的現(xiàn)象記錄在表格中，與同學(xué)討論，總結(jié)出將數(shù)據(jù)和觀察到的現(xiàn)象記錄在表格中，與同學(xué)討論，總結(jié)出大家認(rèn)同的規(guī)律。大家認(rèn)同的規(guī)律。物距物距像距像距正立正立或或倒立倒立放大放大或或縮小縮小虛像虛像或或?qū)嵪駥?shí)像大于焦距大于焦距一二倍焦距之一二倍焦距之間間倒立倒立縮小縮小實(shí)像實(shí)像等于二倍焦距等于二倍焦距等于二倍焦距等于二倍焦距倒立倒立等大等大實(shí)像實(shí)像一二倍焦距之一二倍焦距之間間大于焦距大于焦距倒立倒立放大放大實(shí)像實(shí)像等于一倍焦距等于一倍焦距不成像不成像小于一倍焦距小于一倍焦距正立

10、正立放大放大虛像虛像1.1.當(dāng)物距當(dāng)物距 于焦距時(shí)，生成倒立的實(shí)像，當(dāng)物距于焦距時(shí)，生成倒立的實(shí)像，當(dāng)物距 于于焦距時(shí)，生成正立的虛像，并且虛像是焦距時(shí)，生成正立的虛像，并且虛像是 的。的。2.2.當(dāng)物距大于當(dāng)物距大于2 2倍焦距時(shí)，像距在倍焦距時(shí)，像距在_之間，得到之間，得到_、_的實(shí)像。當(dāng)物距等于的實(shí)像。當(dāng)物距等于2 2倍焦距時(shí)，像距等倍焦距時(shí)，像距等于于2 2倍焦距，得到倍焦距，得到_、_的實(shí)像。當(dāng)物距在的實(shí)像。當(dāng)物距在1 1倍倍和和2 2倍焦距之間時(shí)，像距倍焦距之間時(shí)，像距_焦距，得到焦距，得到_、_的實(shí)像。的實(shí)像。3.3.當(dāng)生成虛像時(shí)，像與物的左右當(dāng)生成虛像時(shí)，像與物的左右 ，上下關(guān)

11、，上下關(guān)系系_，當(dāng)生成實(shí)像時(shí)，像與物的左右，當(dāng)生成實(shí)像時(shí)，像與物的左右 ，上，上下下 。大大小小一致一致放大放大倒立倒立縮小縮小倒立倒立等大等大1 1倍和倍和2 2倍焦距倍焦距放大放大倒立倒立相反相反相反相反一致一致凸透鏡的成像規(guī)律凸透鏡的成像規(guī)律大于大于2 2倍倍如圖所示，蠟燭的像會(huì)在什么位置？像的性質(zhì)如何？如圖所示，蠟燭的像會(huì)在什么位置？像的性質(zhì)如何？開動(dòng)腦筋開動(dòng)腦筋第三節(jié)第三節(jié) 生活中的透鏡生活中的透鏡第六章第六章 常見的光學(xué)儀器常見的光學(xué)儀器 照相機(jī)的鏡頭通常由多個(gè)照相機(jī)的鏡頭通常由多個(gè)鏡片組成，這些鏡片相當(dāng)于一鏡片組成，這些鏡片相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡。個(gè)凸透鏡。 物體在凸透鏡的物體在凸透鏡

12、的2 2倍焦距以倍焦距以外，底片或電子感光器件在凸外，底片或電子感光器件在凸透鏡的透鏡的1 1倍焦距和倍焦距和2 2倍焦距之間，倍焦距之間，用于記錄縮小的實(shí)像。用于記錄縮小的實(shí)像。凸透鏡凸透鏡底片或感底片或感光器件光器件幻燈片放置處幻燈片放置處凸透鏡凸透鏡凸透鏡凸透鏡幻燈片幻燈片散熱孔散熱孔聚光裝置聚光裝置光源光源反光鏡反光鏡幻燈機(jī)的原理圖?；脽魴C(jī)的原理圖?；脽羝谕雇哥R的幻燈片在凸透鏡的1 1倍焦距和倍焦距和2 2倍焦距之間，它的放大的、倍焦距之間，它的放大的、倒立的實(shí)像在倒立的實(shí)像在2 2倍焦距之外，由光屏接收。為了看到正立倍焦距之外，由光屏接收。為了看到正立的像，幻燈片要倒立放置。的像，

13、幻燈片要倒立放置。投影片放置處投影片放置處凸透鏡凸透鏡平面鏡平面鏡平面鏡平面鏡反光鏡反光鏡凸透鏡凸透鏡投影片投影片光源光源 左側(cè)是投影機(jī)的原理圖。投影片在左側(cè)是投影機(jī)的原理圖。投影片在凸透鏡的凸透鏡的1 1倍焦距和倍焦距和2 2倍焦距之間，它的倍焦距之間，它的放大的、倒立的實(shí)像在放大的、倒立的實(shí)像在2 2倍焦距之外，由倍焦距之外，由光屏接收。光屏接收。 在實(shí)際使用中會(huì)用一個(gè)平面鏡把向在實(shí)際使用中會(huì)用一個(gè)平面鏡把向上的光反射到側(cè)面的幕布上。上的光反射到側(cè)面的幕布上。平面鏡平面鏡光屏光屏第四節(jié)第四節(jié) 眼睛和眼鏡眼睛和眼鏡第六章第六章 常見的光學(xué)儀器常見的光學(xué)儀器眼睛是心靈的窗口，它是我們探索外部世

14、界最重要的感覺器官之一眼睛是心靈的窗口，它是我們探索外部世界最重要的感覺器官之一瞳孔瞳孔 光進(jìn)入光進(jìn)入眼睛的入口眼睛的入口透明的角膜透明的角膜晶狀體晶狀體 由由22002200多片透明纖多片透明纖維層構(gòu)成，通過睫狀肌的調(diào)維層構(gòu)成，通過睫狀肌的調(diào)節(jié)，把圖像成在視網(wǎng)膜上節(jié)，把圖像成在視網(wǎng)膜上玻璃體玻璃體 透明透明的膠狀物的膠狀物睫狀肌睫狀肌 環(huán)狀的肌肉組織，環(huán)狀的肌肉組織，可調(diào)節(jié)晶狀體的形狀。收可調(diào)節(jié)晶狀體的形狀。收縮時(shí)，晶狀體變得圓凸，縮時(shí)，晶狀體變得圓凸，放松時(shí)，晶狀體變得扁平放松時(shí)，晶狀體變得扁平視網(wǎng)膜視網(wǎng)膜 眼睛的眼睛的感光部分感光部分黃斑黃斑 視網(wǎng)膜視網(wǎng)膜分辨率最高的分辨率最高的區(qū)域區(qū)域

15、視神經(jīng)視神經(jīng)虹膜虹膜 可以調(diào)節(jié)瞳孔的大小，可以調(diào)節(jié)瞳孔的大小，控制進(jìn)入眼睛的光的量控制進(jìn)入眼睛的光的量 角膜、瞳孔、晶狀體、玻璃體共同作用，相當(dāng)角膜、瞳孔、晶狀體、玻璃體共同作用，相當(dāng)于于“凸透鏡凸透鏡” ” ；視網(wǎng)膜相當(dāng)于；視網(wǎng)膜相當(dāng)于“屏幕屏幕” ” ；虹膜、；虹膜、睫狀肌相當(dāng)于睫狀肌相當(dāng)于“調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)” ” ，能夠?qū)崿F(xiàn)非常精細(xì)，能夠?qū)崿F(xiàn)非常精細(xì)的調(diào)節(jié)，使遠(yuǎn)近不一的物體的像落在視網(wǎng)膜上，形的調(diào)節(jié)，使遠(yuǎn)近不一的物體的像落在視網(wǎng)膜上，形成清晰的視覺。成清晰的視覺。當(dāng)晶狀體變得最扁平時(shí)，眼睛能看清最遠(yuǎn)點(diǎn)，當(dāng)晶狀體變得最扁平時(shí)，眼睛能看清最遠(yuǎn)點(diǎn)，正常眼睛的遠(yuǎn)點(diǎn)在無窮遠(yuǎn)處。正常眼睛的遠(yuǎn)點(diǎn)在無窮

16、遠(yuǎn)處。當(dāng)晶狀體變得最凸起時(shí)，眼睛能看清最近點(diǎn)，當(dāng)晶狀體變得最凸起時(shí)，眼睛能看清最近點(diǎn)，正常眼睛的近點(diǎn)離眼睛大約正常眼睛的近點(diǎn)離眼睛大約10 cm10 cm?？催h(yuǎn)處，睫狀體放松，晶狀體變得扁平看遠(yuǎn)處，睫狀體放松，晶狀體變得扁平看近處，睫狀體收縮，晶狀體變得凸起看近處，睫狀體收縮，晶狀體變得凸起 在合適的照明情況下，正常眼睛觀看在合適的照明情況下，正常眼睛觀看25 cm25 cm遠(yuǎn)的物體遠(yuǎn)的物體時(shí)，看得清楚，而且不宜感到疲勞，因此把時(shí)，看得清楚，而且不宜感到疲勞，因此把25 cm25 cm稱為正稱為正常眼睛的明視距離。常眼睛的明視距離。近視眼及矯正近視眼及矯正 我們通常所說的近視眼，它的明視距離小

17、于我們通常所說的近視眼，它的明視距離小于25 cm25 cm，遠(yuǎn)處物體的像成在視網(wǎng)膜之前，導(dǎo)致視覺模糊，佩戴凹遠(yuǎn)處物體的像成在視網(wǎng)膜之前，導(dǎo)致視覺模糊，佩戴凹透鏡制作的眼鏡可以得到矯正。透鏡制作的眼鏡可以得到矯正。遠(yuǎn)視眼及其矯正遠(yuǎn)視眼及其矯正遠(yuǎn)視眼的明視距離大于遠(yuǎn)視眼的明視距離大于25 cm，近點(diǎn)也比正常眼睛遠(yuǎn)，當(dāng)晶，近點(diǎn)也比正常眼睛遠(yuǎn)，當(dāng)晶狀體變得最凸起時(shí)，近處物體的像仍然成在視網(wǎng)膜之后，狀體變得最凸起時(shí)，近處物體的像仍然成在視網(wǎng)膜之后，導(dǎo)致視覺模糊，佩戴凸透鏡制作的遠(yuǎn)視眼鏡（又叫老花鏡）導(dǎo)致視覺模糊，佩戴凸透鏡制作的遠(yuǎn)視眼鏡（又叫老花鏡）可以得到矯正?？梢缘玫匠C正。我們常常聽說我們常常聽說500度的老花鏡，度的老花鏡，300度的老花鏡，度的老花鏡，“度度”是是什么含義呢？什么含義呢？對(duì)老花鏡而言對(duì)老花鏡而言眼鏡的度數(shù)眼鏡的度數(shù)=1100f其中，焦距其中，焦距 f 必須用必須用m作單位。作單位。如果某人的老花鏡為如果某人的老花鏡為500度，則鏡片的焦距為度，則鏡片的焦距