人教版初二上物理全面總復(fù)習(xí)

聲現(xiàn)象目標(biāo)認知

學(xué)習(xí)目標(biāo)

1、要知道聲源、回聲的概念；

2、知道不同物質(zhì)中聲速不同，會進行有關(guān)的計算；

3、理解聽到聲音的條件；

4、理解樂音的三個特征及其區(qū)別；

5、了解噪聲及其危害，能想辦法減弱噪聲；

6、知道超聲與次聲的區(qū)別；

7、了解超聲與次聲的應(yīng)用。

學(xué)習(xí)重點

1、聲音的產(chǎn)生和傳播的條件；

2、樂音的三個特性；

3、相關(guān)的計算。

學(xué)習(xí)難點

1、樂音三個特性的理解；

2、與聲音有關(guān)的計算。

知識要點梳理

1．產(chǎn)生聲音的原因

要點詮釋：聲音是由物體振動產(chǎn)生的。固體振動可以發(fā)聲，液體、氣體振動也可以發(fā)聲。自然界中凡是發(fā)聲的物體都在振動，振動停止，發(fā)聲也停止。

2．聲音傳播的條件

要點詮釋：聲音傳播需要介質(zhì)，因為聲音在傳播時需要通過介質(zhì)傳遞聲波。真空不能傳聲。聲音在不同介質(zhì)中的傳播速度不同，一般來說，在固體中傳播速度快，在氣體中傳播速度慢，而且傳播速度還與溫度有關(guān)。

3、聲速

要點詮釋:大量的事實告訴我們：聲音是以一定的速度傳播的。例如：打雷時總是先看到閃電再聽到雷聲等。聲速跟介質(zhì)的種類和溫度有關(guān)，15℃時空氣中的聲速是340m/s。一般情況下v固>v液>v氣。

回聲現(xiàn)象也是因為聲音是以一定的速度傳播的，從發(fā)出聲音到聽到回聲這個過程中，聲音傳播的距離是聲源到障礙物間距離的兩倍，或者用聲速乘以回聲時間的一半可求出聲源到障礙物間距離。

4、聽到聲音需要三個階段：

要點詮釋：發(fā)聲體發(fā)出聲音→介質(zhì)傳聲→耳朵聽聲。其中任何一個階段被阻斷，都將聽不到聲音。人耳聽覺障礙如果是傳導(dǎo)障礙，一般可用骨傳導(dǎo)來幫助聽到聲音。

5、雙耳效應(yīng)可以幫助人們準(zhǔn)確地判斷出聲音傳來的方位，立體聲音樂就是利用了雙耳效應(yīng)使人有身臨演奏現(xiàn)場的感覺的。

6．音調(diào)、響度、音色

要點詮釋：音調(diào)是指聲音的高低，與物體的振動頻率有關(guān)，單位是赫茲；響度是指聲音的大小，它跟發(fā)聲體的振幅和距發(fā)聲體的遠近有關(guān)。同一音調(diào)的聲音響度可能不同。同樣，同一響度的聲音音調(diào)也可能不同；由于不同的物體材料與結(jié)構(gòu)不同，發(fā)出的聲音音色不同，即使不同的物體發(fā)出的音調(diào)、響度都相同，但它們還是有區(qū)別，這就是音色的不同。當(dāng)同一物體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時音色也會發(fā)生變化。

7．聲音的利用

要點詮釋：利用聲音可以傳遞信息：利用聲吶測海深、繪制海底地圖；醫(yī)學(xué)：聽診器、B超等；地震預(yù)測，利用聲音還可以傳遞能量：利用聲波清洗鐘表；用超聲波除去人體內(nèi)的結(jié)石。

8．噪聲及來源

要點詮釋：從環(huán)境角度看，凡是妨礙人們正常休息、學(xué)習(xí)和工作的聲音，以及對人們要聽的聲音產(chǎn)生干擾的聲音都屬于噪聲。來源：工業(yè)噪聲；建筑施工噪聲；交通噪聲；社會生活噪聲；從物理學(xué)的角度來看：是發(fā)聲體做的無規(guī)律振動。

9．減弱噪聲的途徑

要點詮釋：在聲源處減弱；在傳播途徑上減弱；在人耳處減弱。

規(guī)律方法指導(dǎo)

1、關(guān)于聲源，應(yīng)該知道物體發(fā)聲，則聲源一定在振動；

2、關(guān)于聲速應(yīng)知道一般的：v固>v液>v氣；

3、關(guān)于聲音三個特性我們應(yīng)知道：音調(diào)由頻率決定,同種材料的物體的音調(diào)與材料的長短、粗細、松緊有關(guān)；而響度由振幅決定，還與距離聲源的距離有關(guān)；音色與發(fā)聲體的材料、結(jié)構(gòu)有關(guān)，因此不同樂器的音色不同；

4、關(guān)于回聲定位，學(xué)生應(yīng)會利用S=vt進行簡單計算。

經(jīng)典例題解析

聲音的產(chǎn)生

1.以下幾個實驗現(xiàn)象，能說明聲音產(chǎn)生的原因的是()

A．放在玻璃鐘罩內(nèi)的電鈴正在發(fā)聲，把玻璃鐘罩內(nèi)的空氣抽去一些后，鐘聲明顯減弱

B．把正在發(fā)聲的收音機密封在塑料袋里，然后放入水中，人們?nèi)阅苈牭绞找魴C發(fā)出的聲音

C．拉小提琴時，琴弦的松緊程度不同，發(fā)出的聲音也不同

D．撥動吉他的琴弦發(fā)出聲音時，放在弦上的小紙片會被琴弦彈開

解析：物體振動發(fā)出的聲音通過介質(zhì)傳播出去才能被我們聽到，我們聽不到聲音并不意味著物體沒有振動。發(fā)聲的原因是物體在振動，因此能說明物體在振動的實驗就符合要求。

答案：D。

總結(jié)升華：聲音是由物體振動產(chǎn)生的，自然界中凡是振動的物體都在發(fā)聲。而物體發(fā)聲說明物體在振動，振動停止，發(fā)聲也停止。但聽不到聲音并不能說明物體沒有振動，超聲波和次聲波我們就聽不到。

舉一反三：我們生活在聲音的海洋里，松濤、鳥語、流水潺潺、琴聲悠悠，讓人心曠神怡，這些聲音都是由于物體的_________而產(chǎn)生的，我們能夠分辨出鳥語和琴聲是根據(jù)聲音的_________不同。

答案：振動音色。

聲音的傳播

2．甲同學(xué)把耳朵貼在長鐵管的一端，乙同學(xué)在長鐵管的另一端敲一下這根鐵管，則甲同學(xué)聽到的聲音情況是（）

A．響了一下，聲音是從鐵管傳來的

B．響了一下，聲音是從空氣傳來的

C．響了兩下，先聽到從空氣傳來的聲音

D．響了兩下，先聽到從鐵管傳來的聲音

解析：聲音在不同介質(zhì)中傳播速度不同，聲音在固體中傳播速度要比空氣中快。

答案：D?？偨Y(jié)升華：聲音傳播的速度與介質(zhì)的種類有關(guān)，一般在固體中傳播要快，在氣體中傳播要慢，在液體中的速度居中。同時聲音傳播速度還與其它因素有關(guān)，如聲音在空氣中的傳播速度會隨溫度的升高而增大。

舉一反三：我國古書《夢溪筆談》中記載：行軍宿營，士兵枕著牛皮制的箭筒睡在地上，能及早聽到夜襲敵人的馬蹄聲，其原因是___________能夠傳聲，且比空氣傳聲的速度____________。

答案：大地快

3．下列發(fā)聲體發(fā)出的聲音，人們能聽到的是（）

A．醫(yī)院里的“B超”（頻率高于20000Hz）

B．旗幟發(fā)出的聲波（約50Hz）

C．蝴蝶飛行時發(fā)出的振翅聲（約2～3Hz）

D．風(fēng)暴發(fā)出的聲波（10～15Hz）

解析：人耳能聽到的聲音頻率范圍：最低為20Hz，最高為20000Hz。

答案：B。

總結(jié)升華：物體振動發(fā)出的聲音不可能都被我們聽到，比如人耳對超聲波（頻率高于20000Hz）和次聲波（頻率低于20Hz）就沒有反應(yīng)。只有頻率在（20-20000）Hz范圍內(nèi)的聲音才可能被人耳聽到。

4.下列說法中，正確的是（）

A．聲音在真空中也能傳播

B．聲音在固體中的傳播速度比在空氣中的慢

C．如果回聲到達人耳比原聲晚不到0.1s，回聲和原聲就會混在一起，使原聲加強

D．人聽聲音時，只能靠耳朵接收空氣中的聲波

解析：聲音的傳播需要介質(zhì)，在真空中不能傳播，故A錯；聲音的傳播速度在固體中快，在空氣中慢，故B錯；其中D選項是涉及到人聽到聲音的途徑的，由于人聽到聲音還可以通過骨傳導(dǎo)，因此該選項是錯誤的。

答案：C

總結(jié)升華：當(dāng)人的聽覺系統(tǒng)發(fā)生障礙時，聲音還可以通過頭骨、頜骨、牙齒等傳給聽覺系統(tǒng)而引起知覺，人們把這種傳聲的方式稱為骨傳導(dǎo)。

舉一反三：在全校詩歌朗誦會上，王麗同學(xué)獲得第一名，老師用錄音機將王麗同學(xué)的朗誦錄下并在教室里播放，供同學(xué)們欣賞，但當(dāng)同學(xué)們都在如醉如癡地聆聽時，王麗同學(xué)心里卻感到很納悶，因為她聽起來好像不是她朗誦的，同學(xué)們都笑著說：“別謙虛了，是你沒錯！”你能解釋王麗的疑惑嗎？

答案：同學(xué)們在現(xiàn)場聽王麗朗誦和從錄音機中聽王麗朗誦都是通過空氣傳聲，而王麗從錄音機聽自己朗誦時，是空氣傳聲，平時聽自己聲音是空氣傳聲和骨傳聲的綜合效果。

聲音的特性

5．我們平時所說的“女高音”“男低音”，這里的“高”“低”指的是（）

A．音調(diào)B.音色

C.響度D.速度

解析:根據(jù)“高音”我們“唱不上去”，“低音”我們“唱不出來”的生活經(jīng)驗，可以認識到這里的“高”“低”應(yīng)指的是聲音的高低，但日常生活中我們所說的聲音“高”“低”就不一定指的是音調(diào)。如“引吭高歌”，“低聲細語”指的就是響度。

答案：A

總結(jié)升華：音調(diào)和響度對學(xué)生來說是兩個易混的概念。音調(diào)的高低決定于聲音的頻率；而響度的大小是由振幅來決定

舉一反三：

1．在音樂課上，吳老師在鋼琴同一音階上分別彈奏了“哆”“來”“咪”三個音符，則從聲音的特性上看，這三個音符的__________________一定不同，同學(xué)們在跟唱時，吳老師發(fā)現(xiàn)同學(xué)們“咪”這個音符沒有唱準(zhǔn)，重新用力在鋼琴上按下“咪”這個音鍵，則這時彈出的“咪”與開始彈出的“咪”__________________不同。老師發(fā)現(xiàn)小王和小李在練唱時，發(fā)“哆”這個音符很準(zhǔn)，但同學(xué)們聽起來他們發(fā)音還是有區(qū)別，這是因為__________________。

解析：鋼琴上每個鍵對應(yīng)一個音高，按不同的鍵音調(diào)不同；敲鍵的力大小不同，鋼琴內(nèi)彈片的振動幅度不同；不同人都有自己的發(fā)音特色。

答案：音調(diào)響度音色不同

2．生活中，我們在描述聲音的特性時很隨意，因此描述也不太清楚。下面是一些對聲音特性的形容：①細聲細氣②尖叫③高聲呼救④低沉語調(diào)⑤大喊大叫⑥引吭高歌⑦男高音歌唱家⑧說話像蚊子叫⑨震耳欲聾。則形容聲音音調(diào)的是___________，形容聲音響度的是___________。（只寫序號）

答案：音調(diào)②④⑦響度①③⑤⑥⑧⑨。聲現(xiàn)象單元復(fù)習(xí)與檢測知識網(wǎng)絡(luò)

重難點聚焦

1.聲音的產(chǎn)生與傳播；

2.樂音的三要素及決定條件；

3.利用S=vt進行簡單的計算。

知識要點回扣：

1、聲音的產(chǎn)生與傳播

聲是由物體振動產(chǎn)生的；聲音的傳播需要介質(zhì)；聲在不同介質(zhì)中傳播速度一般不同。

2、我們怎樣聽到聲音

我們聽到聲音有兩種途徑：骨傳導(dǎo)、空氣傳導(dǎo)。

3、聲音的特性

樂音的三要素：音調(diào)、響度、音色，分別由頻率、振幅、材料與結(jié)構(gòu)決定。

4、噪聲的危害和控制

防止噪聲的產(chǎn)生；阻斷噪聲的傳播；防止噪聲進入人耳。即：1、在聲源處減弱噪聲；2、在傳播途中減弱噪聲；3、在人耳處減弱噪聲。

5、聲的利用

聲音有兩種應(yīng)用即：傳遞信息；傳遞能量。

規(guī)律方法整合：

學(xué)科綜合

1、唐詩《楓橋夜泊》中的詩句“姑蘇城外寒山寺，夜半鐘聲到客船”中的鐘聲是因為鐘受到僧人的撞擊產(chǎn)生___________發(fā)出的，客船上的人能辨別出傳來的是“鐘聲”，他是根據(jù)聲音的___________來判定的。

解析：本題中包含的物理知識很多，讀著這句詩，我們可以想象，那悠揚的夜半鐘聲，可以從山上傳到客船，可以隔河傳到彼岸。而聲音產(chǎn)生的條件是物體的振動，因此鐘在僧人的撞擊下產(chǎn)生振動發(fā)出鐘聲；人分辨聲音不同是依靠音色加以區(qū)分，就如同“聞其聲，知其人”也是這個道理。

答案：振動；音色。

這里面還有夜間聲音為什么會傳得遠呢？道理之一是：夜深人靜，背景噪音小了，人更易于分辨遠處傳來的聲音。道理之二是聲音的速度隨著溫度的升高而變大，在夜間，靠近地面的空氣逐漸冷下來了，高空溫度較高，高空的聲速比地面大，聲音會向地面折射。

總結(jié)與升華：隨著課程改革的進一步深化，新課標(biāo)中提出的淡化學(xué)科界限、加強學(xué)科滲透的思想理念在中考中得到了體現(xiàn)，比如物理與古典詩詞的綜合就是現(xiàn)在的熱點。

發(fā)聲的物體都在振動，有些振動我們看不到，我們可以通過轉(zhuǎn)換法認識

2、在鼓面上撒一些細砂，敲鼓時會發(fā)現(xiàn)越使勁敲鼓，聽到的聲音與細砂的情況是（）

A.聲音越響振動得越快

B.聲音越響振動得越高

C.聲音越響振動得越慢

D.聲音越響振動得越低

解析：敲響的鼓面正在振動發(fā)聲，但是聲音的響度與什么有關(guān)呢？為了顯示鼓面振動幅度，在鼓面上撒上細砂，把鼓面的振動幅度轉(zhuǎn)換為人眼可以直接觀察的細砂的跳躍情況，因此越使勁敲鼓，聲音越響，細砂振動得越高。這里要注意聲音的“高”是指音調(diào)，細砂的“高”反映振動幅度，與聲音的響度有關(guān)。

答案:B。

總結(jié)與升華：“轉(zhuǎn)換法”是指通過轉(zhuǎn)換研究對象、空間角度、物理規(guī)律、物理模型、思維角度、物理過程、物理狀態(tài)、時間角度等，達到化繁為簡，化難為易，間接獲取解決問題途徑的一種解題方法。這種方法能充分展示解題人的想象設(shè)計能力和創(chuàng)造性思維品質(zhì)，充分體現(xiàn)解題人分析問題的能力，同時達到巧解、速解的目的。聲學(xué)部分聲源振動的顯示常采用這種方法。

舉一反三：圖中的喇叭在“唱歌”，看到紙盆上的紙屑上下跳動。這個現(xiàn)象說明喇叭發(fā)聲時，紙盆在不停地_________。

解析：此題還是轉(zhuǎn)換法喇叭的振動我們看不到，我們可以通過紙屑的振動來反映。

答案：振動

發(fā)散提高

3、請你想象一下，如果“聲音的速度為”，小華看到前方小李正在步行前進，于是一邊奔跑一邊對著小李大聲喊道：“小—李—，快—?！隆！碑?dāng)小華追上小李并停下來時，聽到的聲音的情況是（）

A.和正常時一樣

B.小李什么也聽不到

C.小華先追上小李，然后聽到“小—李—，快—?！隆?/p>

D.小華先追上小李，然后聽到“下—?！?，—李—小”

解析：如果“聲音的速度為”，而小華奔跑時的速度大約，比聲音的速度高出了許多，因而小華先追上小李，停下來后才能聽到聲音，那么聽到的聲音是什么樣的呢？

假設(shè)小華在點A喊出第一個字“小”，然后小華就和這個聲音賽跑，當(dāng)小華到達B點時喊第二個字“李”，此時第一次喊出的“小”的聲音還沒有到達B點，因而“李”的聲音就在“小”的前方，并且兩者以相同的速度傳播，依此類推，“小—李—，快—?！隆蔽鍌€字的聲音以相同的速度向前平移，當(dāng)小華追上小李停下來后，首先聽到的是走在最前面的“下”字，然后才是“?！?。

答案：D。

總結(jié)與升華:聲音的傳播速度為340m/s，遠小于它在金屬中的速度以及光速，我們在解題時應(yīng)考慮到這一點。

舉一反三：

甲乙兩個同學(xué)研究聲音的傳播現(xiàn)象，甲同學(xué)把耳朵貼在一根很長的鋼管上，乙同學(xué)在鋼管的另一端敲了一下，甲同學(xué)能夠聽到_________次敲擊聲.

解析：我們應(yīng)該考慮到V固﹥V液﹥V氣，在聲源處產(chǎn)生的聲音通過兩個途徑傳過來空氣和金屬，由于速度的不同導(dǎo)致我們聽到時間有間隔。答案：兩次。

4、關(guān)于聲現(xiàn)象，下列說法正確的是

A.人說話時發(fā)聲是靠空氣振動產(chǎn)生的

B.水中的游魚會被岸上的腳步聲嚇跑，說明液體也能傳聲

C.固體傳聲比氣體慢

D.能區(qū)分自己講話的回聲和原聲，人與障礙物的距離不得小于34m

解析：聲音是由物體的振動而產(chǎn)生的，人的說話聲是由氣流沖擊聲帶振動而產(chǎn)生的；一切固體、液體和氣體都可以傳聲，聲音在固體、液體中的傳播速度比在空氣中快.對人耳來說，回聲到達人耳的時間比原聲晚0.1s以上，人耳才能把回聲跟原聲分開，因此人與障礙物的距離至少為：S===17m。

答案：B.

綜合運用

5、我們可以利用回聲測量海洋的深度，當(dāng)從海面發(fā)出聲音3s后接收到回聲時，測量出此處海洋的深度是多少？（聲音在海水中的傳播速度是1540m/s）

解析：此題關(guān)鍵是要考慮到時間是一個往返，單程時間為1.5s，根據(jù)S=vt可知S=1540m/s×1.5s=2310m,

總結(jié)與升華：關(guān)鍵是時間的確定。此題聲源不動，如果聲源動要考慮到路程是聲音和聲源之和。

舉一反三：某司機駕駛汽車以54km/h的速度向高山駛?cè)?，司機在鳴笛4s后聽到了鳴笛的回聲.問此時汽車離高山的距離有多遠？（v聲=340m/s）

解析：如圖,A___________B___________C

汽車在A處鳴笛,則笛聲和汽車同時從A處出發(fā)，聲速較快,到達高山C處返回,與前進的汽車在B處相遇，雖路程不同，但時間均為4s，根據(jù)S=vt可知：S聲=340m/s×4s=1360m;S車=15m/s×4s=60m；則AC=(1360m+60m)/2=710m,則BC=AC-AB=710m-60m=650m。

探究園地：

A．應(yīng)試思維點撥

6、小明想比較幾種材料（衣服、錫箔紙、泡沫塑料）的隔音性能，除了待檢測的材料外，可利用的器材還有：音叉、機械鬧鐘、鞋盒。實驗中適合作聲源的是___________；

小明將聲源放入鞋盒內(nèi)，在其四周塞滿待測材料。他設(shè)想了兩種實驗方案，你認為最佳的是______。

A.讓人站在距鞋盒一定距離處，比較所聽見聲音的響度。

B.讓人一邊聽聲音，一邊向后退，直至聽不見聲音為止，比較此處距鞋盒的距離。

通過實驗得到的現(xiàn)象如表1、2所示，則待測材料隔聲性能由好到差的順序為___________。表1材料衣服錫箔紙泡沫距離較長長短表2材料衣服錫箔紙泡沫響度較響響弱解析：本題中采用的是控制變量法，要研究材料的隔音性能，我們要控制聲源的響度不變，而音叉振動會隨著時間的推移，響度變小，不適宜作為聲源，較好的是選擇機械鬧鐘。A、B兩種研究方法都采用了控制變量法，A方法采用控制聲源響度和到聲源的距離，比較聲音通過不同材料時的響度，得出的應(yīng)該是表2中的數(shù)據(jù)，B方法控制聲源的響度和能夠聽到聲音的極限，比較距離，得到表1的數(shù)據(jù)，而且這里的隔音材料的厚度是相同的（鞋盒四周塞滿待測材料），通過研究發(fā)現(xiàn)泡沫的隔音效果最好，錫箔紙的隔音效果最差。

答案：機械鬧鐘；B；泡沫→衣服→錫箔紙。

總結(jié)與升華：近年來對物理方法的考查日益增加，特別是控制變量法是熱點，也是我們解決問題一種重要方法。

B、探究開放思維點撥:

7、閱讀下面的短文（本文摘自《少年科普報》2003年第49期）：

聶利同學(xué)在五年級自然課上聽老師講，蜜蜂是靠翅膀的振動發(fā)聲的，她想抽時間去附近的養(yǎng)蜂場看一看，一天她來到養(yǎng)蜂場，發(fā)現(xiàn)箱外聚集在一起的蜜蜂似乎在休息，并沒有振動翅膀，可嗡嗡聲不絕于耳，后又發(fā)現(xiàn)蜜蜂歇在花上，翅膀一動不動，但仍有嗡嗡的聲音。她感到很疑惑，難道是老師講錯了嗎？她又查了《十萬個為什么》，書上清楚地寫著：“蜜蜂的嗡嗡聲來自翅膀的振動?！彼?，難道連專家都搞錯了嗎？于是她將自己觀察到的情況和想法告訴了老師，老師建議她用實驗的方法去研究……

她做了下表中“剪去蜜蜂雙翅的實驗”，發(fā)現(xiàn)蜜蜂的嗡嗡聲沒有什么變化。經(jīng)觀察她又發(fā)現(xiàn)蜜蜂嗡嗡叫時，蜜蜂雙翅根部的兩個“小黑點”在鼓動。她猜想：“小黑點”可能就是蜜蜂的發(fā)聲器官。于是她又做了下表中刺破雙翅根部“小黑點”的實驗，發(fā)現(xiàn)蜜蜂不再發(fā)聲。實驗名稱實驗總數(shù)死亡數(shù)發(fā)聲數(shù)量聲音大小剪去蜜蜂雙翅的實驗8只2只6只沒有變化刺破蜜蜂雙翅根部“小黑點”的實驗8只2只0只沒有聲音請簡要回答下列問題：

（1）請簡要說明聶利同學(xué)在實驗探究中經(jīng)歷的幾個環(huán)節(jié)。

（2）根據(jù)聶利同學(xué)的實驗探究，關(guān)于蜜蜂的發(fā)聲你可以得出什么結(jié)論？

（3）我們從聶利同學(xué)身上可以學(xué)到什么？

（4）根據(jù)聶利同學(xué)的實驗?zāi)芊裣逻@樣的結(jié)論：蜜蜂的翅膀振動時一定不發(fā)聲？為什么？

解析：

（1）聶利經(jīng)歷了發(fā)現(xiàn)問題（發(fā)現(xiàn)蜜蜂歇在花上，翅膀一動不動，但仍有嗡嗡的聲音）、提出假設(shè)和猜想（難道連專家都搞錯了嗎？）、設(shè)計方案、進行實驗等環(huán)節(jié)。

（2）蜜蜂的發(fā)聲是蜜蜂雙翅根部的兩個“小黑點”在鼓動——振動形成的。

（3）通過聶利同學(xué)的實踐，告訴我們應(yīng)該轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式，從課堂走向課外，從生活走向物理，要善于觀察，敢于發(fā)問，向權(quán)威挑戰(zhàn)，勇于創(chuàng)新，并能通過實驗來探究物理問題，使自己的知識和能力進一步提高。

（4）不能得出蜜蜂的翅膀振動時一定不發(fā)聲，有可能發(fā)出的聲音是人耳不能感覺到的次聲。

總結(jié)與升華：這是一道考查科學(xué)精神的試題，體現(xiàn)了對知識與技能、過程與方法、情態(tài)度與價值觀的考查。題目非常貼近我們的生活，給我們以啟迪。要求同學(xué)們要有勇于探索、實事求是的科學(xué)精神。光的折射光的色散與看不見的光目標(biāo)認知：

學(xué)習(xí)目標(biāo)

1、了解光的折射的現(xiàn)象；

2、了解光從空氣射入水中或其他介質(zhì)中時的折射規(guī)律；

3、了解光在發(fā)生折射時，光路的可逆性；

4、初步了解太陽光譜和看不見的光；

5、初步認識紅外線及其作用；

6、初步認識紫外線及其作用。

學(xué)習(xí)重點

1、探究光從空氣射入水中或其他介質(zhì)中時的偏折規(guī)律；

2、了解光譜和紅外線、紫外線的特點。

學(xué)習(xí)難點

利用光從空氣射入水中或其他介質(zhì)中時的偏折規(guī)律解決實際問題。

知識要點梳理：

1、光的折射

光的折射：光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，傳播方向發(fā)生偏折，這種現(xiàn)象叫光的折射。

理解：光的折射與光的反射一樣都是發(fā)生在兩種介質(zhì)的交界處，只是反射光返回原介質(zhì)中，而折射光則進入到另一種介質(zhì)中，由于光在兩種不同的物質(zhì)里傳播速度不同，故在兩種介質(zhì)的交界處傳播方向發(fā)生變化，這就是光的折射。

注意：在兩種介質(zhì)的交界處，既發(fā)生折射，同時也發(fā)生反射。

光的折射規(guī)律：折射光線與入射光線、法線在同一平面上，折射光線和入射光線分居法線兩側(cè)。光從空氣斜射入水或其他介質(zhì)中時，折射角小于入射角（折射光線向法線偏折）；光從水或其他介質(zhì)斜射入空氣時，折射角大于入射角；入射角增大時，折射角也隨著增大；當(dāng)光線垂直射向介質(zhì)表面時，傳播方向不變。

理解：折射規(guī)律分三點：

（1）三線一面

（2）兩線分居

（3）兩角關(guān)系分三種情況：

①入射光線垂直界面入射時，折射角等于入射角等于0°；

②光從空氣斜射入水等介質(zhì)中時，折射角小于入射角；

③光從水等介質(zhì)斜射入空氣中時，折射角大于入射角。

在光的折射現(xiàn)象中光路是可逆的。

現(xiàn)象：折射使池水“變淺”，筷子“彎折”，水中人看岸上樹“變高”。

2、光的色散

色散：牛頓用三棱鏡把太陽光分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫的現(xiàn)象。（雨后彩虹是光的色散現(xiàn)象）

色光的三原色：紅、綠、藍。（三種色光按不同比例混合可以產(chǎn)生各種顏色的光）

物體的顏色：

1、透明物體的顏色是由通過的色光決定，通過什么色光，呈現(xiàn)什么顏色。

2、不透明的物體的顏色是由它反射的色光決定的，反射什么顏色的光，呈現(xiàn)什么顏色。

3、看不見的光

光譜：把光按紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫的順序排列起來，就是光譜。

紅外線：在光譜上紅光以外的部分，也有能量輻射，不過人眼看不到，這樣的輻射叫紅外線。

紅外線的應(yīng)用：加熱、拍紅外線照片診病、夜視儀、遙控。

紫外線：在光譜的紫端以外，也有看不見的光，叫紫外線。

紫外線的特點及應(yīng)用：促進鈣質(zhì)吸收、殺死微生物（紫外線燈殺菌）、熒光物質(zhì)發(fā)熒光。

霧燈用黃光的理由：不易被空氣散射、人眼對黃光敏感。

規(guī)律方法指導(dǎo):

1、在利用光的折射定律解決實際問題時，應(yīng)注意我們看到的物體是該物體發(fā)出或反射的光線進入我們的眼睛，而不是光線由眼睛發(fā)射的，不要搞錯方向。

2、關(guān)于物體的顏色應(yīng)知道：（1）、透明物體的顏色是由通過的色光決定，通過什么色光，呈現(xiàn)什么顏色。（2）、不透明的物體的顏色是由它反射的色光決定的，反射什么顏色的光，呈現(xiàn)什么顏色。（3）、如物體不反光則該物體顏色為黑色；若物體不吸收光線，即全部反射或透射，則該物體顏色為白色。

經(jīng)典例題透析:

顏色知識

1、__________、__________、__________三色光混合能產(chǎn)生各種色彩.人們把這三種色光叫做__________.小華的調(diào)色板上如果有__________、__________、__________三種顏色的顏料，他也能通過顏料混合畫出各種色彩的圖畫，這說明色光的混合規(guī)律跟顏料的混合規(guī)律是__________。

解析：光的三原色和顏料的三原色不同，光的三原色為紅、綠、藍；白光是由三種色光紅、綠、藍三種色光合成的。讓三種色光各自所占比例不同，就合成了形形色色的各種色光；

而顏料的三原色為品紅、黃、青三種顏色，它們的混合原理不同。

答案：紅綠藍色光的三原色品紅黃青不同的

總結(jié)與升華：顏料的混合原理是：兩種顏料混合色是它們都能反射的色光，其余的色光都被這兩種顏料吸收掉了。色光的混合原理是：兩種色光混合后使眼睛感覺到產(chǎn)生了另一種顏色。

舉一反三：將一束紅光和一束藍光同時照射到白色的屏上我們可看到_________色。

解析：白屏反射各種色光，所以反射到我們眼睛的是紅藍兩種色光，在我們看來應(yīng)是紫色。

答案：紫

2、小明用紅筆在白紙上寫了一個“光”字，在暗室里用紅光照射這個字，將會看到什么現(xiàn)象？

答案：白紙反射紅光，紅顏料反射紅光，所以我們看不清這個字。

總結(jié)升華：

1、透明物體的顏色是由通過的色光決定，通過什么色光，呈現(xiàn)什么顏色。

2、不透明的物體的顏色是由它反射的色光決定的，反射什么顏色的光，呈現(xiàn)什么顏色。

3、如物體不反光則該物體顏色為黑色；若物體不吸收光線即全部反射或透射則該物體顏色為白色。

舉一反三：陽光透過藍色的玻璃照射到一個紅背心上，這個背心將成什么顏色？

答案：藍玻璃透射藍光，而紅背心只反射紅色，所以我們看到的背心將呈黑色。

折射現(xiàn)象

3、小明不慎將一支鉛筆落在了水杯里他發(fā)現(xiàn)鉛筆變彎了如圖所示：請用光學(xué)知識解釋。

答案：如圖設(shè)鉛筆底部和容器接觸部位為A則：A發(fā)出的靠近法線的兩條光線，折射入空氣中，這些折射光線不能相交，但是它們的反向延長線相交，眼睛逆著折射光線看去，覺得折射光線好像是從交點A′射來的，再跟平面鏡成虛像的情況對比，說明眼睛看到的是A點的虛像，虛像A′的位置在A之上，眼睛看到的池底各點都如此，所以看起來A升高，眼睛看到的水中的鉛筆各點都是如此，而使鉛筆看起來上翹。

總結(jié)與升華：

①、我們之所以看到物體，是由于物體發(fā)出（或反射）的光線進入了我們的眼睛；

②、光在兩種介質(zhì)表面斜射時要發(fā)生折射；

③、折射時角度（跟法線的夾角）大小要找對；

④、人的感覺光是沿直線傳播的；

⑤、反向延長線得到的是虛像。

⑥、折射現(xiàn)象光路可逆。

舉一反三：

水面下的物體看岸上的物體會感覺物體偏高還是偏低？

答案：一個物體在A處發(fā)射的光線經(jīng)折射如圖，我們感覺到光是沿直線傳播的，我們把光線返向延長即交于A’因此我們感覺物體偏高。

4：一束光線射到三棱鏡（玻璃制成）上，如圖所示，畫出這束光線穿過三棱鏡的大致傳播方向。

解析：根據(jù)光的折射規(guī)律可知，在斜射時，總是空氣中的角較大，作出法線，根據(jù)光發(fā)生折射的介質(zhì)情況，確定折射角與入射角誰大誰小，最后確定折射光線的大致傳播方向。

答案：如圖所示

總結(jié)與升華：大家要熟記光的折射定律并記?。涸谛鄙鋾r，總是空氣中的角（光線跟法線的夾角）較大。

舉一反三：一條光線從圓心O斜射入一玻璃磚，畫出大致的折射光線。

解析：光線從圓心O入射后要折射，折射后的光線再從玻璃射入空氣時，由于此入射光線過圓心，根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知，此入射光線與該點的圓面垂直，所以可以看成是垂直入射，因此傳播方向不變。如圖所示：

折射知識的綜合應(yīng)用

5：如圖所示，一束光線由某介質(zhì)射入空氣中時發(fā)生了反射和折射現(xiàn)象，已知∠1=∠2≠∠3，試指出圖中的界面和法線，并在圖中標(biāo)出入射光線、反射光線和折射光線的傳播方向。

解析：我們應(yīng)知道光線在兩種介質(zhì)表面斜射時通常發(fā)生反射和折射，根據(jù)反射和折射定律，仔細分析題圖，先分析哪是界面，AO、BO、CO不可能是界面，（為什么？自己分析一下）只有MM′和NN′可能是界面.假設(shè)界面是NN′，那么MM′就是法線，利用光的反射定律，入射光線、反射光線必在同一種介質(zhì)內(nèi)，并且折射光線和入射光線分居在法線的兩側(cè)，CO應(yīng)是入射光線，OB是反射光線，OA是折射光線，因為∠2≠∠3,所以反射角（∠BOM）和入射角（∠COM）不相等，不符合光的反射定律；假設(shè)不成立。因此MM′是界面，NN′是法線。在三條光線中，有OA、OB兩條線在同一介質(zhì)中，所以入射光線只可能是AO、BO中的某一條，假設(shè)BO是入射光線，那么OA是反射光線，OC則是折射光線，這樣折射光線OC和入射光線BO在法線同一側(cè)了，不符合折射規(guī)律，假設(shè)不成立。只有AO是入射光線，那么OB是反射光線，OC是折射光線，光由某介質(zhì)射入空氣中時，折射光線應(yīng)遠離法線偏折，與圖示情況相符，∠1=∠2。

所以MM′是界面，NN′是法線，三條光線如圖所示：

總結(jié)與升華：

（1）解答該類問題時，要注意將反射定律和折射規(guī)律綜合運用；

（2）分析該題要用假設(shè)法.在分析時先假定，然后由假設(shè)出發(fā)，根據(jù)所學(xué)物理知識和已知條件來進行分析、推理，得出肯定或否定.假設(shè)法是分析物理問題的常用方法，要領(lǐng)會掌握這種方法；

（3）在題目解答后，要學(xué)會對解題結(jié)果進行分析.如本題確定MM′是界面，NN′是法線，AO是入射光線，OB是反射光線，AO和OB分居法線兩則，入射角∠1等于反射角∠2，符合反射定律；OC是折射光線。AO和OC分別處于介質(zhì)和空氣中，且在法線兩側(cè)，∠3＞∠1，題意指出光從某介質(zhì)射入空氣中，也符合折射規(guī)律。

舉一反三：如圖，一束光線從空氣斜射到水面發(fā)生反射和折射，請在圖中作出反射光線和折射光線.

解析：我們應(yīng)先畫法線ON，再根據(jù)光的反射和折射規(guī)律作出反射和折射光線,注意：

∠γ=∠α=45°＞∠γ'。

答案：光現(xiàn)象章末總結(jié)與測試

編稿：張?zhí)鞂殞徃澹汗鹁曦?zé)編：李井軍一、知識網(wǎng)絡(luò)

二、知識梳理

1、光的傳播

光源：能發(fā)光的物體叫光源。

自然光源：太陽、星星、螢火蟲、燈籠魚等。

人造光源：火把、電燈、燭焰等。

光的傳播：在均勻介質(zhì)中沿直線傳播。（影子、日食、小孔成像等）

光線：為了表示光的傳播方向，我們用一根帶箭頭的直線表示光的徑跡和方向，這樣的直線叫光線。

光的傳播速度：真空中的光速是宇宙中最快的速度，C=2.99792×108m/s，計算中取C=3×108m/s。（在水中速度是真空中的3/4，在玻璃中的速度是真空的2/3）

光年：（距離單位）光在1年內(nèi)傳播的距離。1光年=9.4608×1012km。

2、光的反射

光的反射：光射到介質(zhì)的表面，被反射回原介質(zhì)的現(xiàn)象。

光的反射定律：

①在光的反射現(xiàn)象中，反射光線、入射光線和法線在同一個平面內(nèi)；

②反射光線、入射光線分居在法線的兩側(cè)；

③反射角等于入射角；

④在光的反射現(xiàn)象中，光路是可逆的；

⑤當(dāng)光線垂直入射時，光沿原路返回。

兩種反射：鏡面反射：入射光線平行，反射光線也平行，其他方向沒有反射光。（如：平靜的水面、拋光的金屬面、平面鏡）

漫反射：由于物體的表面凸凹不平，凸凹不平的表面會把光線向四面八方反射。（我們能從不同角度看到本身不發(fā)光的物體，是因為光在物體的表面發(fā)生漫反射）

注意：無論是鏡面反射還是漫反射都遵循光的反射定律。

3、平面鏡成像：

平面鏡對光線的作用：

（1）成像；（2）改變光的傳播方向。（對光線既不會聚也不發(fā)散，只改變光線的傳播方向）

平面鏡成像的特點：

（1）成的像是正立的虛像；（2）像和物的大小相等；

（3）像和物的連線與鏡面垂直，像和物到鏡面的距離相等。

理解：平面鏡所成的像與物是以鏡面為軸的對稱圖形。

實像與虛像的區(qū)別：（包括透鏡）

實像是實際光線會聚而成的，可以用屏接到，當(dāng)然也能用眼看到，都是倒立的。虛像不是由實際光線會聚成的，而是實際光線的反射光線或折射光線的反向延長線相交而成的，只能用眼看到，不能用屏接收，都是正立的。

平面鏡的應(yīng)用：

（1）水中的倒影；（2）平面鏡成像；（3）潛望鏡。

球面鏡：

凸面鏡：對光線起發(fā)散作用。（應(yīng)用：機動車后視鏡、街頭拐彎處的反光鏡）

凹面鏡：對光線起會聚作用，平行光射向凹面鏡會會聚于焦點；焦點發(fā)出的光平行射出。(應(yīng)用：太陽灶、手電筒反射面、天文望遠鏡)

4、光的折射

光的折射：光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，傳播方向發(fā)生偏折，這種現(xiàn)象叫光的折射。

理解：光的折射與光的反射都是發(fā)生在兩種介質(zhì)的交界處，反射光返回原介質(zhì)中，而折射光則進入到另一種介質(zhì)中，由于光在兩種不同的物質(zhì)里傳播速度不同，故在兩種介質(zhì)的交界處傳播方向發(fā)生變化，這就是光的折射。

注意：在兩種介質(zhì)的交界處，既能發(fā)生折射，同時能也發(fā)生反射。

光的折射規(guī)律：折射光線與入射光線、法線在同一平面上，折射光線和入射光線分居法線兩側(cè)。光從空氣斜射入水或其他介質(zhì)中時，折射角小于入射角（折射光線向法線偏折）；光從水或其他介質(zhì)斜射入空氣時，折射角大于入射角；入射角增大時，折射角也隨著增大；當(dāng)光線垂直射向介質(zhì)表面時，傳播方向不變。

理解：折射規(guī)律分三點：

（1）三線一面；

（2）兩線分居；

（3）兩角關(guān)系分三種情況：

①入射光線垂直界面入射時，折射角等于入射角等于0°；

②光從空氣斜射入水等介質(zhì)中時，折射角小于入射角；

③光從水等介質(zhì)斜射入空氣中時，折射角大于入射角。

在光的折射中光路是可逆的。

現(xiàn)象：折射使池水“變淺”，筷子“彎折”、水中人看岸上樹“變高”。

5、光的色散

色散：牛頓用三棱鏡把太陽光分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫的現(xiàn)象。（雨后彩虹是光的色散現(xiàn)象）

色光的三原色：紅、綠、藍。（三種色光按不同比例混合可以產(chǎn)生各種顏色的光）

物體的顏色：1、透明物體的顏色是由通過的色光決定，通過什么色光，呈現(xiàn)什么顏色。2、不透明的物體的顏色是由它反射的色光決定的，反射什么顏色的光，呈現(xiàn)什么顏色。

6、看不見的光

光譜：把光按紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫的順序排列起來，就是光譜。

紅外線：在光譜上紅光以外的部分，也有能量輻射，不過人眼看不到，這樣的輻射叫紅外線。

紅外線的應(yīng)用：加熱、拍紅外線照片診病、夜視儀、遙控。

紫外線：在光譜的紫端以外，也有看不見的光，叫紫外線。

紫外線的特點及應(yīng)用：促進鈣質(zhì)吸收、殺死微生物（紫外線燈殺菌）、熒光物質(zhì)發(fā)熒光。

霧燈用黃光的理由：不易被空氣散射、人眼對黃光敏感。

三、規(guī)律方法指導(dǎo)

1、在平面鏡成像中，應(yīng)知道：①每條反射光線反向延長線都會聚于像點；②、物與像大小相等；③、到鏡面距離相等。

2、在利用光的折射定律解決實際問題時應(yīng)注意：我們看到的物體是該物體發(fā)出或反射的光線進入我們的眼睛而不是光線由眼睛發(fā)射的，不要搞錯方向。

3、關(guān)于物體的顏色應(yīng)知道：

①透明物體的顏色是由通過的色光決定，通過什么色光，呈現(xiàn)什么顏色。

②不透明的物體的顏色是由它反射的色光決定的，反射什么顏色的光，呈現(xiàn)什么顏色。

③如果物體不反射任何色光，則該物體顏色為黑色；若物體不吸收任何光線，即全部反射或透射則該物體顏色為白色。

四、經(jīng)典例題透析：

夯實基礎(chǔ)

1、回答下列問題中的“倒影”“光斑”“人物”等詞指的是影還是像?若是像，是實像還是虛像?

(1)湖邊寶塔在水中的倒影；

(2)太陽光穿過樹葉間的空隙，在樹蔭下形成很多圓形光斑；

(3)皮影戲幕上移動的人物。

解析：影子是不透明物體阻擋了光線，在物后形成的跟物體輪廓相似的黑暗區(qū)域，是光的直線傳播造成的，由于影子是黑的，故影子只反映物體的輪廓，不反映物體的細節(jié)，而像卻是明亮的，其明亮程度與物相對應(yīng)且有層次感，所以像能反映物體的細節(jié)，通過以上分析可以判斷：皮影戲幕上移動的人物是影，而水中寶塔的倒影卻是像，它是以平靜的水面為鏡面形成的虛像(平面鏡成像)；樹蔭下的圓形光斑，是小孔成像的結(jié)果，樹枝、樹葉相互交疊，就會形成許多小孔，太陽光通過這些小孔，在樹蔭處的地面上呈現(xiàn)出太陽的像，即圓形光斑，是實像(實際光線會聚而成的)。

答案：水中寶塔的倒影卻是像皮影戲幕上移動的人物是影樹蔭處下的圓形光斑，是實像

總結(jié)升華：

(1)平時注意觀察，善于積累，清楚影與像的區(qū)別，能夠解答本題；

(2)靈活運用所學(xué)知識去分析解答，如平靜的水面具有平面鏡的作用，于是可猜想：水中的倒影可能是像，根據(jù)影子的成因，我們知道影子只能出現(xiàn)在物體背光的那一側(cè)，而水中的倒影卻不是這樣，于是我們確定“水中的倒影”是像。

(3)茂密的樹葉間的空隙很少有(甚至沒有)圓形的，但當(dāng)樹葉間的空隙很小時，該空隙就成了小孔.小孔成的像與物體的形狀相同，與小孔的形狀無關(guān)。如：燭焰經(jīng)圓形針孔所成的像不是圓的，而是與燭焰的形狀相同，由此我們也可以推斷，樹陰下的圓形光斑是小孔成像造成的。

舉一反三：

下列像中是實像的有（）

Ａ、猴子撈“月”中的月亮Ｂ、從魚缸的側(cè)面看到魚缸中游動的“魚”

Ｃ、海市蜃樓現(xiàn)象Ｄ、吃飯時從小匙里側(cè)面看到自己倒立的頭像

解析：A屬于光的反射形成的虛像，BC屬于光的折射形成的虛像；只有D屬于凹面鏡形成的倒立的縮小實像。因此選D。

2、圖中S為發(fā)光點，從它發(fā)出的兩條光線經(jīng)平面鏡反射的兩條反射光線分別與虛線a′、b′重合，根據(jù)平面鏡成像規(guī)律在圖中畫出平面鏡，并作出這兩條光線的光路圖。

解析：延長a′、b′相交于S′，S′即為S的像，連接SS′，

作SS′的中垂線PQ即為鏡面，a′、b′與鏡面PQ的交點A、B即入射點，

作出平面鏡。

答案：如圖

總結(jié)升華：解答本題的知識依據(jù)和思路如下：

(1)點光源發(fā)出的光是發(fā)散的，經(jīng)平面鏡反射后的反射光線也是發(fā)散的。由此可確定與a′、b′重合的反射光線的傳播方向；

(2)根據(jù)平面鏡的成像原理：平面鏡中的像是反射光線的反向延長線相交而成的，所以延長a′、b′，其交點S′即像點；

(3)根據(jù)平面鏡的成像特點：像與物的連線垂直于鏡面，像與物到鏡面的距離相等，由此作出平面鏡PQ；鏡面與a′、b′的交點就是要求光線的入射點。

注意：平面鏡作圖中，鏡后線段畫虛線。

舉一反三：

平面鏡前有一光源S，點光源S發(fā)出的哪一條光線經(jīng)平面鏡反射后經(jīng)過A點？

解析：如圖所示，根據(jù)平面鏡成像規(guī)律，可以確定光源S的像點S′，連接S′A可找到入射點O和過A點的反射光線OA，連接SO，SO即為反射光線OA的入射光線。

綜合應(yīng)用

3、眼睛位于O點，通過小平面鏡MN觀察周圍物體(如圖所示)，求眼睛可觀察到物體的區(qū)域。

解析：利用光路的可逆性，將O點的眼睛假設(shè)為光源，它的像在圖O′處，連接O′M、O′N并延長至B、A，則ANMB區(qū)域為眼睛可觀察的范圍。

答案：

總結(jié)升華：用上述方法解題的原理是：若O處有一個光源，它發(fā)出的光經(jīng)平面鏡反射后，能到達ANMB區(qū)域；根據(jù)光路可逆，在ANMB區(qū)域內(nèi)的物體發(fā)出的光，都能到達O處進入眼睛。

如果認為OM、ON、AN、BM、MO′、NO′均為輔助線，可用任意直線(虛線或?qū)嵕€，不用箭頭)表示，若將其用光路圖表示，則光的傳播方向應(yīng)當(dāng)是圖所示的方向，不能畫反，鏡后的線段應(yīng)用虛線。

舉一反三：

有一點光源S和一平面鏡M，中間有一檔光板MN，如圖所示，請做出可以看到S的范圍。

解析：如圖所示，首先做出點S的像S’，由于光的直線傳播

作出最邊緣的入射光線SF、SH，根據(jù)平面鏡成像的特點做出反射光線FE、HC，然后作出最邊緣的兩條反射光線QP、AB即得到看到S的范圍PQFE和CHAB。

答案：透鏡生活中的透鏡眼睛與眼鏡望遠鏡與顯微鏡

目標(biāo)認知：

了解什么是凸透鏡，什么是凹透鏡，了解透鏡的焦點、焦距。

了解凸透鏡和凹透鏡對光的作用。

了解透鏡在日常生活中的應(yīng)用。

了解眼睛的構(gòu)造，知道眼睛是怎樣看見物體的。

了解眼鏡是怎樣矯正視力的。

了解顯微鏡、望遠鏡的基本結(jié)構(gòu)。

知識要點梳理：

一、透鏡

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。

分類：

1、凸透鏡：邊緣薄，中央厚。光學(xué)符號：

2、凹透鏡：邊緣厚，中央薄。光學(xué)符號：

主光軸：通過兩個球心的直線。

光心：主光軸上有個特殊的點，通過它的光線傳播方向不變。（透鏡中心可認為是光心）

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。

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。

焦距：焦點到光心的距離叫焦距，用“f”表示。

每個透鏡都有兩個焦點、焦距和一個光心。

透鏡對光的作用：

凸透鏡：對光起會聚作用。

凹透鏡：對光起發(fā)散作用。

二、生活中的透鏡

照相機：鏡頭相當(dāng)于凸透鏡，來自物體的光線經(jīng)過照相機鏡頭后會聚在膠片上，成倒立、縮小的實像。

投影儀：鏡頭相當(dāng)于凸透鏡，投影片通過凸透鏡后成像，再經(jīng)過平面鏡改變光的傳播方向，使屏幕上成

倒立、放大的實像。

放大鏡：成正立、放大的虛像。

三、眼睛和眼鏡

眼睛：眼睛中晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于凸透鏡，它把來自物體的光會聚在視網(wǎng)膜上，形成物體的像。視網(wǎng)膜上的視神經(jīng)細胞受到光的刺激，把信號傳輸給大腦?？催h處物體時，睫狀肌放松，晶狀體比較薄（焦距長，偏折弱）?？唇幬矬w時，睫狀肌收縮，晶狀體比較厚（焦距短，偏折強）。

四、近視與遠視

近視的表現(xiàn)：能看清近處的物體，看不清遠處的物體。

近視的原因：晶狀體太厚，折光能力太強，或眼球前后方向太長，致使遠處物體的像成在視網(wǎng)膜前。

近視的矯治：配戴凹透鏡。

遠視的表現(xiàn)：能看清遠處的物體，看不清近處的物體。

遠視的原因：晶狀體太薄，折光能力太弱，或眼球前后方向太短，致使遠處物體的像成在視網(wǎng)膜后。

遠視的矯治：配戴凸透鏡。

（眼鏡的度數(shù)）=100×焦距的倒數(shù)。

五、顯微鏡和望遠鏡

顯微鏡：物鏡焦距較短，物體通過它成倒立、放大的實像（投影儀的鏡頭）；目鏡焦距較長，物鏡成的像經(jīng)過它成放大的虛像（放大鏡）。

望遠鏡：（開普勒望遠鏡）物鏡的作用是使遠處的物體在焦點附近成實像，目鏡的作用相當(dāng)于一個放大鏡，用來把這個像放大。

視角：物體的邊緣跟眼睛所夾的角。視角越大，成的像越大。

規(guī)律方法指導(dǎo)：

1、為了使幕上的像“正立”（朝上），幻燈片要倒著插。

2、照相機的鏡頭相當(dāng)于一個凸透鏡，暗箱中的膠片相當(dāng)于光屏，我們調(diào)節(jié)調(diào)焦環(huán)，并非調(diào)焦距，而是

調(diào)鏡頭到膠片的距離，物離鏡頭越遠，膠片就應(yīng)靠近鏡頭。

3、顯微鏡的放大倍數(shù)=目鏡放大倍數(shù)×物鏡的放大倍數(shù)

4、望遠鏡不是把物體放大，而是把物體“拉近”，從而增大視角，感覺變大、變清晰。

5、放大鏡在使用時，越靠近焦點，所成虛像越大。

經(jīng)典例題透析:

透鏡對光線的作用

1、關(guān)于透鏡對光的作用，下列說法中正確的是（）

A.凸透鏡只對平行光束有會聚作用

B.凸透鏡對發(fā)散光束有會聚作用

C.凹透鏡對發(fā)散光束有會聚作用

D.凹透鏡對會聚光束沒有發(fā)散作用

解析：凸透鏡對光線的會聚作用表現(xiàn)在所有光線；凹透鏡對光線的發(fā)散作用也表現(xiàn)在所有光線。

答案：B。

總結(jié)與升華：凸透鏡對光線的會聚作用表現(xiàn)在所有光線，經(jīng)凸透鏡折射的光線不一定是相交的，但是肯定比原光束集中；凹透鏡對光線的發(fā)散作用也表現(xiàn)在所有光線，經(jīng)凹透鏡折射的光線不一定是發(fā)散光束，但與原光束相比，一定更發(fā)散一些。

舉一反三：

關(guān)于透鏡對光的作用，下列說法中正確的是（）

A.平行光束經(jīng)凸透鏡折射后一定相交于焦點

B.光線經(jīng)凸透鏡折射后一定相交于一點

C.光束經(jīng)凹透鏡折射后一定是發(fā)散光束

D.凹透鏡對會聚光束有發(fā)散作用

解析：平行于主光軸的光束經(jīng)凸透鏡折射后一定相交于焦點，而其它平行的光束經(jīng)凸透鏡折射后雖相交于一點，但不是焦點。

答案：D

2、完成下圖中的光路圖.

解析：根據(jù)凸、凹透鏡對光線折射特點進行判斷。

答案：

總結(jié)與升華：此題考查的是：

1、凸透鏡三特殊光線，如圖所示：

A.與主光軸平行的光線經(jīng)透鏡折射后過焦點；

B.過光心的光線傳播方向不變；

C、過焦點的光線經(jīng)透鏡折射后與主光軸平行。

2、凹透鏡三條特殊光線，如圖所示：

A、與主光軸平行的光線經(jīng)透鏡折射后反向延長線過焦點；

B、過光心的光線傳播方向不變；

C、射向?qū)?cè)焦點的光線經(jīng)透鏡折射后與主光軸平行。

同學(xué)們一定要熟記這三條特殊的光線。

舉一反三：

根據(jù)凸透鏡和凹透鏡對光線的會聚和發(fā)散作用，你能否想出一個辦法使一束平行于主軸的光線通過凹透鏡后再從凸透鏡出來仍為平行于主軸的光線，在什么條件下才能做到這一點？畫出這一束光通過這兩個透鏡的圖示。

解析：如下圖所示，條件是凹透鏡的左邊焦點與凸透鏡的左焦點重合。

透鏡的應(yīng)用

3、普通照相機的鏡頭相當(dāng)于一個________透鏡，一架普通照相機鏡頭的焦距為40cm，當(dāng)被拍照的人到鏡頭的距離大于___________cm時，底片上會得到一個倒立、縮小的_________像(選填：實或虛)。

解析：此題考查的是凸透鏡成像規(guī)律：當(dāng)μ＞2f時凸透鏡成倒立縮小的實像這一原理來工作的。鏡頭相當(dāng)于凸透鏡；拍照的人到鏡頭的距離大于80cm時，底片上會得到一個倒立、縮小的實像。

答案：凸80實

總結(jié)與升華：大家應(yīng)熟記凸透鏡的應(yīng)用：

①、當(dāng)μ＞2f時，照相機、眼睛；

②、當(dāng)f＜μ＜2f時，幻燈機、投影儀；

③、當(dāng)f＞μ時，放大鏡；

④、而顯微鏡則是經(jīng)兩次放大，是光具的組合。

我們應(yīng)熟記：物體由遠處向焦點處靠近時，像會遠離透鏡同時變大。也就是說物距和像距變化相反，像的大小和像距變化相同。

舉一反三：照相師在為八年二班照相時發(fā)現(xiàn)有一名同學(xué)沒有進入取景器，為了把所有同學(xué)都照上，他應(yīng)該怎樣做？

解析：要想把人都照全，應(yīng)把像縮小，因此物距應(yīng)增大，所以他應(yīng)后退，同時減小像距，把鏡頭向里縮。

4、下面是關(guān)于眼的示意圖，請根據(jù)圖回答：

（1）分別填上近視眼、遠視眼、正常眼

（2）圖中甲眼、丙眼比較，不同點是：a_____;b_____.

解析：正常的眼睛它把來自物體的光會聚在視網(wǎng)膜上，形成物體的像；而近視眼則是晶狀體太厚，折光能力太強，或眼球前后方向太長，致使遠處物體的像成在視網(wǎng)膜前；遠視眼則是晶狀體太薄，折光能力太弱，或眼球前后方向太短，致使遠處物體的像成在視網(wǎng)膜后。

答案：（1）近視眼，遠視眼，正常眼（2）視網(wǎng)膜距晶狀體太遠；晶狀體太凸

總結(jié)與升華：我們應(yīng)知道眼睛的結(jié)構(gòu)和成像特點以及校正辦法,近視的表現(xiàn)：能看清近處的物體，看不清遠處的物體。舉一反三：人的眼睛相當(dāng)于一個照相機，視網(wǎng)膜相當(dāng)于照相機的________，物體在視網(wǎng)膜上成一個________、________的________像。現(xiàn)在學(xué)生很多不注意用眼保健，以致近視眼越來越多，近視時就如下圖中的________，而矯正后則變?yōu)閳D中的________。

甲乙丙丁

解析：視網(wǎng)膜相當(dāng)于照相機的膠卷（即光屏），物體在視網(wǎng)膜上成一個倒立縮小的像，近視眼為圖丙；矯正為甲圖。

答案：膠卷倒立縮小實圖丙圖甲

5、顯微鏡的物鏡相當(dāng)于________機的鏡頭，望遠鏡的物鏡相當(dāng)于________機的鏡頭，顯微鏡和望遠鏡的目鏡都相當(dāng)于一個________。用望遠鏡觀察遠處物體時，物體通過物鏡成的是________的實像，這個像通過靠近眼睛的目鏡成________的虛像。(選填“放大”或“縮小”)。

解析：顯微鏡的物鏡成放大的實像相當(dāng)于幻燈機的鏡頭，望遠鏡的物鏡成縮小的實像相當(dāng)于照相機的鏡頭，顯微鏡和望遠鏡的目鏡都成放大的虛像，相當(dāng)于一個放大鏡，用望遠鏡觀察遠處物體時，物體通過物鏡成的是縮小的實像，這個像通過靠近眼睛的目鏡成放大的虛像。

答案：幻燈照相放大鏡縮小放大

總結(jié)與升華：用這種類比的方法可以加強大家對知識的理解，同學(xué)們在學(xué)習(xí)的過程中一定要把我們學(xué)到的新知識和以前的知識以及我們的生活實際聯(lián)系起來。

舉一反三：顯微鏡鏡筒兩端各有一組透鏡，每組透鏡的作用相當(dāng)于一個________透鏡，人眼通過顯微鏡觀察小物體時，看到的是放大的________像。（填“實”或“虛”）

解析:顯微鏡鏡筒兩端各有一組透鏡，物鏡焦距較短，物體通過它成倒立、放大的實像（投影儀的鏡頭）；目鏡焦距較長，物鏡成的像經(jīng)過它成放大的虛像（放大鏡）。

答案：凸虛。

6、小紅同學(xué)在八年級時配了一副-100度的眼鏡，到了九年級后，由于學(xué)習(xí)任務(wù)重，經(jīng)?？床坏胶诎迳系淖郑职謳结t(yī)院檢查，醫(yī)生建議她換一副-300度的眼鏡，請你幫她分析以下問題：

（1）小紅同學(xué)配戴的是________透鏡。

（2）小紅同學(xué)新配的鏡片焦距多大？

（3）她的視力是好了還是壞了？她應(yīng)該注意哪些問題？

總結(jié)與升華：

①、眼鏡的度數(shù)=100×焦距的倒數(shù)；

②、凸透鏡度數(shù)為正、凹透鏡度數(shù)為負；

③、造成視力不正常的原因是：學(xué)生們讀書、寫字持續(xù)時間長，這說明推廣素質(zhì)教育和健康教育以及學(xué)

習(xí)方式和教學(xué)方式改革力度不夠，還有就是現(xiàn)代社會生活中，電腦與電視的普及以及游戲機的泛

濫，印刷品的大量增加，使學(xué)生近視距運動大大增加，而室外遠視距活動大大減小，這就要求家

庭、學(xué)校、社會都關(guān)注這個問題，從預(yù)防開始；

預(yù)防措施：

①要做到讀寫姿勢正確，眼與書的距離約33cm；

②看書一小時后休息，要遠眺幾分鐘；

③要認真做眼保健操；

④不在直射強光下看書；

⑤不在光暗的地方看書；

⑥不在躺臥時看書；

⑦不在走路時看書；

⑧要注意看電視衛(wèi)生，一般不宜超過0.5~1h，眼與電視屏幕的距離最好是3m，不能低于2~2.5m，看電

視時應(yīng)有適當(dāng)?shù)恼彰鳎?/p>

⑨要注意玩電腦游戲機時的衛(wèi)生，每天不能超過0.5h；

⑩要注意操作電腦的衛(wèi)生，要使眼睛與電腦屏幕之間保持60cm的距離，電腦屏幕中心的高度，應(yīng)比眼

的平行視線低一些，每次操作0.5~1h，至少要讓眼睛休息15min。

舉一反三：

小明的爺爺和爸爸都是老花眼，爺爺?shù)睦匣ㄑ鄹匾恍?，小明的媽媽則是近視眼.他們用的三副眼鏡都放在報紙上，如圖所示，現(xiàn)在爸爸要看書，讓小明把眼鏡遞給他，小明應(yīng)該拿圖__________中的那一副。

解析：老花眼配戴凸透鏡，當(dāng)物體在凸透鏡一倍焦距以內(nèi)時，為放大鏡，度數(shù)越大，放大倍數(shù)越高，所以乙為爸爸的眼鏡，而丙成縮小的像，應(yīng)為凹透鏡。探究凸透鏡成像規(guī)律目標(biāo)認知：

學(xué)習(xí)目標(biāo)：

1.理解凸透鏡的成像規(guī)律。

2.能在探究活動中，初步獲得提出問題的能力。

3.通過探究活動，體驗科學(xué)探究的全過程和方法。

4.學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中歸納科學(xué)規(guī)律的方法。

學(xué)習(xí)重點：

1、理解凸透鏡的成像規(guī)律；

2、會應(yīng)用凸透鏡的成像規(guī)律解決實際問題。

學(xué)習(xí)難點：

凸透鏡成像規(guī)律的探究和總結(jié)過程。

知識要點梳理：

探究凸透鏡成像規(guī)律：

實驗：從左向右依次放置蠟燭、凸透鏡、光屏。

1、調(diào)整它們的位置，使三者在同一直線（光具座不用）；

2、調(diào)整它們，使?fàn)T焰的中心、凸透鏡的中心、光屏的中心在同一高度。

凸透鏡成像規(guī)律：物距

（u）像的性質(zhì)像距

(v)應(yīng)用倒正實虛放大或縮小u>2f倒立實像縮小f<v<2f照相機u=2f倒立實像等大v=2f特點：實像大小轉(zhuǎn)折點f<u<2f倒立實像放大v>2f幻燈機u=f不成像特點：像的虛實轉(zhuǎn)折點u<f正立放大虛像v>u放大鏡

規(guī)律方法指導(dǎo):

一、要解決凸透鏡成像問題，同學(xué)們要弄清以下幾個問題：

1.跟主光軸平行的光線，經(jīng)過凸透鏡折射后通過焦點；

2.通過焦點的光線，經(jīng)凸透鏡折射后跟主光軸平行；

3.通過光心的光線，經(jīng)過凸透鏡折射后方向不變。

現(xiàn)在，我們利用這三條光線完成凸透鏡成像規(guī)律作圖，作法：

①畫一直線表示主光軸；

②把透鏡放在主光軸中央，從透鏡的位置開始在左右兩邊的軸上用粉筆標(biāo)出等于焦距和2倍焦距的位置；

③物體分別放三個位置（u＜f、f＜u＜2f、u＞2f）；

④畫出平行于主光軸的光線被凸透鏡折射后經(jīng)過焦點的光線.；

⑤通過焦點的光線被凸透鏡折射以后平行于主光軸射出；

⑥兩條折射光線在透鏡另一側(cè)相交于一點；

⑦過這一點作垂直主光軸的線，這就是物體的像；

⑧若兩條折射光線在透鏡另一側(cè)不相交，反向延長，交于物體與透鏡的同側(cè)；

⑨過這一點作垂直主光軸的線，用虛線表示其成的像為虛像，如圖所示:

二、凸透鏡成像規(guī)律口決記憶法：

口訣一：

“一焦（點）分虛實，二焦（距）分大??；虛像同側(cè)正；實像異側(cè)倒，物遠像變小”。

口訣二：

物遠實像小而近，物近實像大而遠，

如果物放焦點內(nèi)，正立放大虛像現(xiàn)；

幻燈放像像好大，物處一焦二焦間，

相機縮你小不點，物處二倍焦距外。

口訣三：

凸透鏡，本領(lǐng)大，照相、幻燈和放大；

二倍焦外倒實小，二倍焦內(nèi)倒實大；

若是物放焦點內(nèi)，像物同側(cè)虛像大；

一條規(guī)律記在心，物近像遠像變大。

注1：為了使幕上的像“正立”（朝上），幻燈片要倒著插。

注2：照相機的鏡頭相當(dāng)于一個凸透鏡，暗箱中的膠片相當(dāng)于光屏，我們調(diào)節(jié)調(diào)焦環(huán)，并非調(diào)焦距，而是調(diào)鏡頭到膠片的距離，物離鏡頭越遠，膠片就應(yīng)靠近鏡頭。

三、放大倍數(shù)：

κ=初中階段不必掌握，但應(yīng)知道：①、當(dāng)ν＞μ時，成放大的像；②、當(dāng)物體位于凸透鏡一倍焦距以內(nèi)時，物體越靠近焦點，所成的虛像越大。

經(jīng)典例題透析:

凸透鏡的應(yīng)用

1:在使用照相機時，下列做法中正確的是

A.拍攝遠景時，應(yīng)當(dāng)將鏡頭向前伸

B.拍攝近景時，應(yīng)當(dāng)將鏡頭向前伸

C.陰天拍攝景物時，應(yīng)當(dāng)把光圈的數(shù)值調(diào)小

D.陰天拍攝景物時，應(yīng)當(dāng)縮小光圈

解析：照相機的鏡頭為凸透鏡，膠片相當(dāng)于光屏，拍攝遠景物，指的是景物離鏡頭較遠，也就是物距較大.根據(jù)照相機的原理，像很小，像距很小，應(yīng)當(dāng)減小鏡頭與膠片之間的距離，膠片遠法移動.只能將鏡頭后移，反之，在拍攝近景時，應(yīng)當(dāng)加大膠片與鏡頭的間距，將鏡頭向前移，由此可判定選項A不正確，選項B正確。

光圈是鏡頭前邊開口的障礙物，它的作用是只讓光從所開的口中通過，控制進入鏡頭的光量，在陰天，景物發(fā)出或反射的光線較弱，因此，陰天拍攝景物時應(yīng)當(dāng)加大進光量，而光圈的數(shù)值越小，進光量越大，從而得知，選項C正確。

答案：BC

總結(jié)與升華：

1、使用照相機時，需要的像要清晰，曝光適度，采用調(diào)節(jié)光圈、距離、時間的方法滿足要求，一般情況下，物體固定不動，物距確定，根據(jù)具體情況改變像距使物體成清晰的像在膠片上，應(yīng)當(dāng)說明，放大或縮小光圈，只能改變進入照相機光量的多少，不會影響像的完整性，決不會因為減小光圈使物體的像少了一部分。

2、照相機鏡頭變臟，因物體附著鏡頭上，因此成的是虛像，不會在膠片上留下污點的像，只是進入照相機光量的減少，使像片變暗。

舉一反三：

照集體像時，發(fā)現(xiàn)有人沒進入鏡頭，應(yīng)先要調(diào)節(jié)照相機，

A.增大物距，使照相機后移

B.減小像距，可縮短暗箱長度

C.增大進光量，開大光圈

D.將快門數(shù)字調(diào)大

解析：沒有人進入鏡頭，說明要成的像太大，若要使全體人員進入鏡頭，則需要使成的像小些，根據(jù)成像規(guī)律，像要變大，像距也須變大，而物距必須變小，反之，像要變小，像距也須變小，而物距必須變大，這樣就需增大物距，使照相機后移，或減小像距，可縮短暗箱長度，所以選項A、B正確；增大進光量、開大光圈，只是增大進入照相機的光量，將快門數(shù)字調(diào)大，曝光時間變化，不會影響像的完整性。

答案：AB

2：放投影片時，在屏幕上得到的是膠片上圖像的

A.正立放大的虛像

B.正立放大的實像

C.倒立放大的虛像

D.倒立放大的實像

解析：屏幕上的圖像比膠片上的圖像大，是一放大的像，解決本題的關(guān)鍵是正確理解正立的像還是倒立的像？是實像還是虛像？正立、倒立指的是物像關(guān)系，在屏幕上的景物確定是正立的，但這只是屏幕呈現(xiàn)的情況，而不是物像關(guān)系，在放投影片時，必須倒置，因為膠片上的圖像與屏幕上的像是倒立關(guān)系，屏幕上呈現(xiàn)的是膠片上圖像的倒立像。

“實像”由實際光線的交點組成，能夠用屏幕顯示，“虛像”處沒有實際光線通過，它由經(jīng)過透鏡或經(jīng)平面鏡反射的反向延長線交點組成，無法在屏幕上顯示，只能用眼睛或儀器觀察，屏幕能得到膠片上的圖像是實像，選D。

答案：D

總結(jié)與升華：為了使幕上的像“正立”（朝上），幻燈片要倒著插。

舉一反三：

投影儀是根據(jù)凸透鏡能成__________像的光學(xué)原理制成的，在投影時由于屏幕上的畫面太小，同學(xué)們看不清楚，需讓畫面再大些，調(diào)節(jié)的方法是，向__________調(diào)鏡頭（填“上”或“下”），同時投影儀與屏幕的距離要__________。

解析：根據(jù)凸透鏡成像特點：“物近像遠像變大”可知：要想讓像大一些，則物距應(yīng)變小，像距變大；膠片不動，因此鏡頭下調(diào)，同時增大像距，即投影儀與屏幕的距離要增大。

答案：放大，下，增大

凸透鏡的成像規(guī)律

3、小王在看地圖時，有一個細小地方總是看不清楚，他想放大了再看，于是將地圖放在玻璃板下，在玻璃板上滴一滴水，于是看清楚了，請你幫他分析，這是為什么？

答案：水滴中間厚，是一個凸透鏡，地圖與水滴間的距離較小，可以看成是物距小于一倍焦距，因此通過水滴看到的是地圖放大的像。

總結(jié)與升華：當(dāng)物距小于一倍焦距時，凸透鏡成正立放大的虛像，人們根據(jù)這一原理做成放大鏡，但它仍是凸透鏡，要想當(dāng)放大鏡使用，必須控制物距小于一倍焦距，在這個范圍內(nèi)，物體越靠近焦點，所成的虛像越大。

舉一反三：小紅是位集郵愛好者，在她使用放大鏡光看郵票時，覺得郵票上的字太小，她應(yīng)該怎樣做？

解析：在使用放大鏡時必須控制物距小于一倍焦距，在這個范圍內(nèi)，物體越靠近焦點，所成的虛像越大，因此，她應(yīng)該讓郵票離凸透鏡稍遠些，但不能超出一倍焦距。

4：吳越同學(xué)在研究凸透鏡成像規(guī)律時，他把蠟燭放在透鏡前25cm時，在后面移動光屏，當(dāng)光屏距透鏡14cm時呈現(xiàn)了一個縮小的像，請你分析，當(dāng)他把蠟燭放在透鏡前6cm時，物體能不能在光屏上成現(xiàn)一個清晰的像？

解析：像成在光屏上，應(yīng)為實像，此時ν<μ時，成縮小的像。此時u＞2f、f<v<2f；

即：25cm＞2f；f<14cm<2f；

解這兩個不等式可知：7cm<f<12.5cm；當(dāng)我們把蠟燭放在透鏡前6cm時，物距小于一倍焦距，因此在光屏上不能成像。

總結(jié)與升華：在解決這類問題時，同學(xué)們應(yīng)熟記透鏡成像的規(guī)律，結(jié)合數(shù)學(xué)知識，首先判斷出焦距的范圍，再根據(jù)這個范圍作出進一步的判斷。

答案：不能

舉一反三：在上題中，如果吳越同學(xué)把蠟燭放在透鏡前15cm時，在光屏上能不能成現(xiàn)一個清晰的像？若能成，像是放大的還是縮小的？

解析：把蠟燭放在透鏡前15cm時，物距大于一倍焦距，因此能在光屏上成像。又因為7cm<f<12.5cm，所以14cm<2f<25cm因此，15cm可能大于二倍焦距也可能小于二倍焦距，因此所成的像有可能是放大的實像也有可能成縮小的實像。透鏡及其應(yīng)用復(fù)習(xí)與檢測知識網(wǎng)絡(luò)：

重難點聚焦

1、凸透鏡成像的規(guī)律的應(yīng)用。

2、凸透鏡在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用。

知識要點回扣

透鏡

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。

分類：1、凸透鏡：邊緣薄，中央厚。2、凹透鏡：邊緣厚，中央薄。

主光軸：通過兩個球心的直線。

光心：通過它的光線傳播方向不變，主光軸上有個特殊的點。（透鏡中心可認為是光心）

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

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。

焦距：焦點到光心的距離叫焦距，用“f”表示。

要點詮釋：

凸透鏡：對光起會聚作用。凹透鏡：對光起發(fā)散作用。

生活中的透鏡

照相機：鏡頭相當(dāng)于凸透鏡，來自物體的光經(jīng)過照相機鏡頭后會聚在膠片上，成倒立、縮小的實像。

投影儀：鏡頭相當(dāng)于凸透鏡，來自投影片的光通過凸透鏡后成像，再經(jīng)過平面鏡改變光的傳播方向，使屏幕上成倒立、放大的實像。

放大鏡：成正立、放大的虛像。

要點詮釋：生活中的透鏡是凸透鏡在物距處于不同條件下的具體應(yīng)用。

探究凸透鏡成像規(guī)律

實驗：

從左向右依次放置蠟燭、凸透鏡、光屏。

1、調(diào)整它們的位置，使三者在同一直線（光具座不用）；

2、調(diào)整它們，使?fàn)T焰的中心、凸透鏡的中心、光屏的中心在同一高度。

凸透鏡成像規(guī)律：物距（u）像的性質(zhì)像距(v)應(yīng)用倒正實虛放大或縮小u>2f倒立實像縮小f<v<2f照相機u=2f倒立實像等大v=2f實像大小轉(zhuǎn)折點f<u<2f倒立實像放大v>2f幻燈機u=f不成像像的虛實轉(zhuǎn)折點u<f正立放大虛像v>u放大鏡注意：

1、為了使幕上的像“正立”（朝上），幻燈片要倒著插。

2、照相機的鏡頭相當(dāng)于一個凸透鏡，暗箱中的膠片相當(dāng)于光屏，我們調(diào)節(jié)調(diào)焦環(huán)，并非調(diào)焦距，而是調(diào)鏡頭到膠片的距離，物離鏡頭越遠，膠片就應(yīng)靠近鏡頭。

要點詮釋：只要物體向焦點靠近，鏡頭透鏡折射后所成的像都在變大。

眼睛和眼鏡

眼睛：眼睛中晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于凸透鏡，它把來自物體的光會聚在視網(wǎng)膜上，形成物體的像。視網(wǎng)膜上的視神經(jīng)細胞受到光的刺激，把信號傳輸給大腦。看遠處物體時，睫狀肌放松，晶狀體比較?。ń咕嚅L，偏折弱）?？唇幬矬w時，睫狀肌收縮，晶狀體比較厚（焦距短，偏折強）。

近視的表現(xiàn)：能看清近處的物體，看不清遠處的物體。

近視的原因：晶狀體太厚，折光能力太強，或眼球前后方向太長，致使遠處物體的像成在視網(wǎng)膜前。

近視的矯治：配戴凹透鏡。

遠視的表現(xiàn)：能看清遠處的物體，看不清近處的物體。

遠視的原因：晶狀體太薄，折光能力太弱，或眼球前后方向太短，致使遠處物體的像成在視網(wǎng)膜后。

遠視的矯治：配戴凸透鏡。

眼鏡的度數(shù)：100×焦距的倒數(shù)。

要點詮釋：近視眼要配戴凹透鏡矯正；遠視眼要配戴凸透鏡矯正。

顯微鏡和望遠鏡

顯微鏡：物鏡焦距較短，物體通過它成倒立、放大的實像（像投影儀的鏡頭）；目鏡焦距較長，物鏡成的像經(jīng)過它成放大的虛像（像放大鏡）。

望遠鏡：（開普勒望遠鏡）物鏡的作用是使遠處的物體在焦點附近成實像，目鏡的作用相當(dāng)于一個放大鏡，用來把這個像放大。

注：伽利略望遠鏡目鏡為凹透鏡，天文望遠鏡常用凹面鏡作物鏡。

視角：物體的邊緣跟眼睛所夾的角。視角越大，成的像越大。

規(guī)律方法整合：

關(guān)于兩種透鏡三條特殊的光線：

1、凸透鏡三條特殊光線，如圖所示：

A.與主光軸平行的光線經(jīng)透鏡折射過焦點；

B.過光心的光線傳播方向不變；

C、過焦點的光線經(jīng)透鏡折射后與主光軸平行。

2、凹透鏡三條特殊光線，如圖所示：

A、與主光軸平行的光線經(jīng)透鏡折射后反向延長線過焦點；

B、過光心的光線傳播方向不變；

C、射向?qū)?cè)焦點的光線經(jīng)透鏡折射后與主光軸平行。

利用這三條特出的光線來探究凸透鏡的成像規(guī)律：

現(xiàn)在，我們利用這三條光線完成凸透鏡成像規(guī)律作圖，

作法：

①畫一直線表示主光軸；

②把透鏡放在主光軸中央，從透鏡的位置開始在左右兩邊的軸上用粉筆標(biāo)出等于焦距和2倍焦距的位置；

③物體分別設(shè)三個位置；（u＜f、f＜u＜2f、u＞2f）

④畫出平行于主光軸的光線被凸透鏡折射后經(jīng)過焦點的光線；

⑤通過焦點的光線被凸透鏡折射以后平行于主光軸射出；

⑥兩條折射光線在