八年級物理上冊42透鏡全國公開課一等獎百校聯(lián)賽微課賽課特等獎?wù)n件

第四章光折射透鏡二、透鏡1/47認(rèn)識凸透鏡和凹透鏡內(nèi)容舉例及說明透鏡意義最少有一個外表面是球面一部分透明光學(xué)元件老花鏡和近視鏡鏡片都是透鏡透鏡分類凸透鏡中間厚、邊緣薄凹透鏡中間薄、邊緣厚2/47內(nèi)容舉例及說明透鏡光心透鏡主軸上有一個特殊點(diǎn)，凡是經(jīng)過該點(diǎn)光線，其傳輸方向都不變，這一點(diǎn)叫光心，用O表示透鏡主光軸透鏡上經(jīng)過兩個球面球心直線(CC′)叫作透鏡主光軸，簡稱主軸3/47內(nèi)容舉例及說明知識解讀中間厚、邊緣薄透鏡是凸透鏡；中間薄、邊緣厚透鏡是凹透鏡凸透鏡中間厚、邊緣??；凹透鏡中間薄、邊緣厚4/47例1如圖4-2-1所表示，屬于凹透鏡是（）圖4-2-1解析：由圖可知，中間比邊緣厚是A、C、D選項中透鏡，所以它們是凸透鏡;中間比邊緣薄是B選項中透鏡，所以它是凹透鏡.故選B.答案：BB5/47判斷透鏡是凸透鏡還是凹透鏡有各種方法：①摸一摸：中間厚、邊緣薄是凸透鏡，反之為凹透鏡；②看一看：對光有會聚作用是凸透鏡，對光有發(fā)散作用是凹透鏡；③用一用：能起放大作用是凸透鏡，不然是凹透鏡.6/47透鏡焦點(diǎn)和焦距（1）焦點(diǎn)和焦距內(nèi)容圖示及說明焦點(diǎn)凸透鏡凸透鏡能使平行于主光軸光會聚在一點(diǎn)，這個點(diǎn)為凸透鏡焦點(diǎn)，慣用字母F表示凸透鏡焦點(diǎn)是由實(shí)際光線會聚而成，稱為實(shí)焦點(diǎn)，一個凸透鏡有兩個實(shí)焦點(diǎn)（左、右側(cè)各一個）7/47內(nèi)容圖示及說明焦點(diǎn)凹透鏡凹透鏡能使平行于主光軸光發(fā)散，發(fā)散后折射光線反向延長線交點(diǎn)為凹透鏡焦點(diǎn)，慣用字母F表示凹透鏡焦點(diǎn)不是由實(shí)際光線會聚而成，而是由折射光線反向延長線會聚而成，稱為虛焦點(diǎn)，一個凹透鏡有兩個虛焦點(diǎn)（左、右側(cè)各一個）8/47內(nèi)容圖示及說明焦距焦點(diǎn)到光心距離為焦距，慣用字母f表示普通情況下，兩個面都是球面透鏡，我們能夠認(rèn)為左右兩側(cè)焦距是相等量測凸透鏡焦距方法（1）平行光聚焦法：讓凸透鏡正對著太陽光，拿一張白紙在它另一側(cè)往返移動，直到紙上光斑最小最亮，用刻度尺測出光斑到凸透鏡光心距離，即為該凸透鏡焦距；9/47內(nèi)容圖示及說明測量凸透鏡焦距方法（2）平行光線法：將小燈泡與凸透鏡光心放在同一高度上，往返調(diào)整二者之間距離，直到在透鏡另一側(cè)得到一束平行光，則小燈泡位置即為該凸透鏡焦點(diǎn)位置，用刻度尺測出小燈泡到凸透鏡光心距離即為焦距知識解讀凸透鏡焦點(diǎn)為實(shí)焦點(diǎn)，凹透鏡焦點(diǎn)為虛焦點(diǎn)10/47凸透鏡焦點(diǎn)和焦距凹透鏡焦點(diǎn)和焦距平行光聚焦法11/47（1）不一樣凸透鏡焦距不一樣，凸透鏡焦距決定了凸透鏡對光偏折程度，焦距越小，光經(jīng)過凸透鏡后偏折程度越大.（2）由光路可逆知，把光源放在凸透鏡焦點(diǎn)上，光源射向凸透鏡光經(jīng)凸透鏡折射后會變?yōu)槠叫泄猓岳猛雇哥R可產(chǎn)生平行光.12/47例2將凸透鏡正對太陽光,其下方紙上展現(xiàn)一個并非最小光斑,這時光斑到凸透鏡光心距離為l.若凸透鏡遠(yuǎn)離紙過程中光斑一直變大,則該凸透鏡焦距（）A.一定小于lB.一定等于lC.一定大于lD.可能小于l，也可能大于l圖4-2-2A13/47解析：因?yàn)楣獍叩酵雇哥R距離為l時，即像距為l時，紙上展現(xiàn)一個并非最小光斑，這個光斑可能是焦點(diǎn)之后，也可能是焦點(diǎn)之前，所以該凸透鏡焦距f≠l；若凸透鏡遠(yuǎn)離紙過程中光斑一直變大，則說明凸透鏡焦點(diǎn)不在光斑之后，故焦點(diǎn)應(yīng)在光斑之前，所以f一定小于l，故B、C、D錯誤，A正確.答案：A14/47（2）過透鏡三條特殊光線內(nèi)容項目種類入射光線折射光線圖示凸透鏡平行于主光軸經(jīng)過另一側(cè)實(shí)焦點(diǎn)經(jīng)過焦點(diǎn)或從焦點(diǎn)發(fā)出平行于主光軸15/47內(nèi)容項目種類入射光線折射光線圖示凸透鏡經(jīng)過光心傳輸方向不變凹透鏡平行于主光軸反向延長線經(jīng)過入射光線同側(cè)虛焦點(diǎn)16/47內(nèi)容項目種類入射光線折射光線圖示凹透鏡延長線經(jīng)過凹透鏡另一側(cè)焦點(diǎn)平行于主光軸經(jīng)過光心傳輸方向不變17/47內(nèi)容項目種類入射光線折射光線圖示知識解讀（1）經(jīng)過透鏡光心光線傳輸方向不變；（2）平行于凸（或凹）透鏡主光軸光線，其折射光線（或折射光線反向延長線）會聚于焦點(diǎn)；（3）經(jīng)過（或射向）透鏡焦點(diǎn)光線，其折射光線平行于透鏡主光軸18/47例3（陜西藍(lán)田模擬）畫出圖4-2-3中所給光線折射光線或入射光線.三條特殊光線光路圖4-2-319/47解析：如題圖所表示，A中依據(jù)平行于主光軸光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線反向延長線過焦點(diǎn)，過光心光線經(jīng)凹透鏡折射后傳輸方向不改變作出對應(yīng)折射光線；B中依據(jù)平行于主光軸光線經(jīng)凸透鏡折射后過焦點(diǎn)作出折射光線；C中依據(jù)平行于主光軸光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線反向延長線過焦點(diǎn)作出入射光線；D中依據(jù)過焦點(diǎn)光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸，過光心光線經(jīng)凸透鏡折射后傳輸方向不改變作出對應(yīng)入射光線.如圖4-2-4所表示.答案：如圖4-2-4所表示20/47圖4-2-4凹透鏡三條特殊光線為“延長線過另一側(cè)焦點(diǎn)光線、平行于主光軸光線、過光心光線”，凸透鏡三條特殊光線為“經(jīng)過焦點(diǎn)光線、平行于主光軸光線、過光心光線”，依據(jù)它們各自對應(yīng)關(guān)系便可畫出入射光線或者折射光線.21/47透鏡對光作用凸透鏡凹透鏡作用對光有會聚作用對光有發(fā)散作用圖示實(shí)質(zhì)透鏡對光作用是由光經(jīng)過它兩側(cè)表面時發(fā)生兩次折射造成，如右圖所表示，光偏向透鏡底面22/47凸透鏡凹透鏡知識解讀（1）凸透鏡和凹透鏡都可近似看成是玻璃三棱鏡和玻璃塊組合；（2）凸透鏡對光有會聚作用，凸透鏡又被稱為會聚透鏡；（3）凹透鏡對光有發(fā)散作用，凹透鏡又被稱為發(fā)散透鏡23/47圖4-2-5例4（江蘇淮安模擬）如圖4-2-5所表示，凸透鏡和凹透鏡分割表明，二者都能夠看成是由一些__________棱鏡組成；因?yàn)槠浣M合方式不一樣，造成平行光線經(jīng)過凸透鏡后將會___________，經(jīng)過凹透鏡后將會_____________.形狀相同會聚一點(diǎn)發(fā)散開來24/47解析：凸透鏡和凹透鏡分割表明，二者都能夠看成是由一些形狀相同棱鏡組成.凸透鏡對光有會聚作用，凸透鏡能使會聚光線提前會聚，能使平行光線會聚成點(diǎn)，能使發(fā)散光線會聚成平行光或變?yōu)楣饴氛饴罚酝雇哥R又被稱為會聚透鏡.凹透鏡對光有發(fā)散作用，能使平行光線發(fā)散，能使發(fā)散光線光路更寬，所以凹透鏡又被稱為發(fā)散透鏡.答案：形狀相同會聚一點(diǎn)發(fā)散開來25/47解題時要正確了解會聚和發(fā)散含義，會聚是指折射光線相對于入射光線而言愈加靠近主光軸，發(fā)散是指折射光線相對于入射光線而言更遠(yuǎn)離主光軸.26/47不能正確區(qū)分會聚與發(fā)散例5（陜西延安期末）如圖4-2-6所表示方框內(nèi)各放置一個透鏡，遠(yuǎn)處發(fā)出兩束光經(jīng)過透鏡前后方向，則以下判斷中正確是（）A.a為凸透鏡,b為凹透鏡B.a、b都為凸透鏡C.a為凹透鏡，b為凸透鏡D.a、b都為凹透鏡圖4-2-6D27/47解析：因?yàn)榘纪哥R對光有發(fā)散作用，所以兩個圖中都是凹透鏡.故選D.答案：D錯解：A注意：本題考查了透鏡對光折射作用.注意凹透鏡對光發(fā)散作用是與光原來傳輸方向相比較而言，a圖中光會聚點(diǎn)比原來光會聚點(diǎn)更遠(yuǎn)離透鏡，故a圖中透鏡對光起發(fā)散作用.28/47題型一凸透鏡和凹透鏡例6（山西臨汾月考）如圖4-2-7所表示4個透鏡中，屬于凸透鏡有（）圖4-2-7A.1個B.2個C.3個D.4個C29/47解析：甲透鏡中間比邊緣厚，所以甲是凸透鏡；乙透鏡中間比邊緣薄，所以乙是凹透鏡；丙透鏡中間比邊緣厚，所以丙是凸透鏡；丁透鏡中間比邊緣厚，所以丙是凸透鏡.綜合所述，屬于凸透鏡有3個,故選C.答案：C30/47題型二透鏡對光作用例7以下關(guān)于透鏡說法正確是（）A.凸透鏡對光有發(fā)散作用，凹透鏡對光有會聚作用B.凸透鏡焦距越小，對光會聚作用越強(qiáng)C.任何光經(jīng)過凸透鏡折射后都能會聚于一點(diǎn)D.凹透鏡只對平行于主光軸光含有發(fā)散作用B31/47解析：凸透鏡對光有會聚作用，凹透鏡對光有發(fā)散作用，故A錯誤；凸透鏡焦距越小，說明其對光會聚作用越強(qiáng)，故B正確；只有平行于主光軸光經(jīng)凸透鏡折射后才過焦點(diǎn)，故C錯誤；凹透鏡可使光發(fā)散，而不是只對平行于主光軸光含有發(fā)散作用，故D錯誤.答案：B32/47

題型三相關(guān)透鏡作圖例8（湖南永州中考）如圖4-2-8所表示，請在圖中作出兩條入射光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線.圖4-2-833/47解析：延長線過另一側(cè)焦點(diǎn)光線經(jīng)凹透鏡折射后將平行于主光軸；過光心光線經(jīng)凹透鏡折射后傳輸方向不改變，如圖4-2-9所表示.答案：如圖4-2-9所表示圖4-2-934/47題型四凸透鏡應(yīng)用例9如圖4-2-10所表示，一張塑料薄膜組成頂棚下堆放著一堆干草，夏天雨后，陽光穿過薄膜上積水，照射到干草上，則以下說法正確是（）A.起凸透鏡作用應(yīng)是塑料薄膜B.透鏡都是由固體物質(zhì)組成，液體不能起凸透鏡作用C.水和塑料薄膜共同起凹透鏡作用D.薄膜上積水形成一個大凸透鏡，假如其焦點(diǎn)恰好在干草處，干草有可能燃燒D圖4-2-1035/47解析：薄膜上積水中間厚、邊緣薄，恰好形成了一個大凸透鏡，而此時太陽光經(jīng)過這個凸透鏡發(fā)生折射，假如干草恰好在凸透鏡焦點(diǎn)處，則干草有可能燃燒.故選D.答案：D36/47例10（湖北咸寧期末）不一樣凸透鏡對光折射程度是不一樣，即每個凸透鏡焦距不一定是相同.（1）請你猜測與凸透鏡焦距相關(guān)原因：________________________________________（寫出一個即可）.（2）某同學(xué)用兩個凸起程度一樣，橫截面積不一樣凸透鏡會聚太陽光，測量會聚點(diǎn)到光心長度都是10cm.由此可知凸透鏡焦距與_____________________________無關(guān).凸透鏡凸起程度凸透鏡橫截面積37/47（3）某同學(xué)用兩個橫截面積相同，但凸起程度不一樣凸透鏡會聚太陽光，測量較凸凸透鏡會聚點(diǎn)到光心長度是5cm，而較平凸透鏡會聚點(diǎn)到光心長度是8cm.你推測是________________________________________________________________________.

解析：（1）第(2)問是探究凸透鏡焦距與橫截面積關(guān)系，第(3)問是探究凸透鏡焦距與凸起程度關(guān)系，由此可猜測凸透鏡焦距可能跟凸透鏡凸起程度相關(guān).（2）控制凸透鏡制作材料、凸起程度相同，而橫截面積不一樣，測量出凸透鏡焦距相同，說明凸透鏡焦距與凸透鏡橫截面積無關(guān).凸透鏡焦距與凸透鏡凸起程度相關(guān)，凸起程度越大，焦距越小38/47（3）控制凸透鏡制作材料、橫截面積相同，但凸起程度不一樣，測量較凸凸透鏡焦距為5cm，較平凸透鏡焦距為8cm，由此得出：凸透鏡焦距與凸透鏡凸起程度相關(guān)，凸起程度越大，焦距越小.答案：（1）凸透鏡凸起程度（2）凸透鏡橫截面積（3）凸透鏡焦距與凸透鏡凸起程度相關(guān)，凸起程度越大，焦距越小39/47知識鏈接（1）區(qū)分凸透鏡和凹透鏡方法①方法一：觀察法,觀察一下，中間厚、邊緣薄透鏡是凸透鏡（不提倡用手摸，可直接觀察）.②方法二：陽光聚焦法,將透鏡正對著太陽光移動，另一側(cè)能得到最小、最亮點(diǎn)，說明是凸透鏡，出現(xiàn)一個暗圈是凹透鏡.③方法三：放大鏡法,把透鏡放在字附近去看字，能起放大作用是凸透鏡，能起縮小作用是凹透鏡.40/47（2）測量凸透鏡焦距方法①陽光聚焦法：詳見知識點(diǎn)2.②放大鏡法：把放大鏡放在書本上，使放大鏡逐步遠(yuǎn)離書本，當(dāng)書本上字看不清時，此時放大鏡到書本距離是凸透鏡焦距.41/47解讀中考：本節(jié)知識在中考中考查重點(diǎn)是透鏡及其分類、區(qū)分凸透鏡和凹透鏡方法、凸透鏡會聚作用、作凸透鏡和凹透鏡光路圖等.普通以選擇題、填空題、作圖題為主，難度中等.42/47考點(diǎn)一凸透鏡對光作用應(yīng)用教材第87頁“習(xí)題第2題”（1）把小電燈放在凸透鏡焦點(diǎn)處，小電燈發(fā)出光經(jīng)過凸透鏡后將會怎樣？在圖4-19中畫出你猜測.（2）經(jīng)過試驗(yàn)檢