光的折射凸透镜成像教案(一)光的折射1．光的折射规律：光从空气斜射入水或其他透明介质中时，折射光线与入射光线、法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居法线两侧，折射角小于入射角；光从水或其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角；光垂直射向介面时，传播方向不改变。发生折射时，入射角增大，折射角也随之增大(如图l—3一l所示)。图1—3—1易错点光从一种物质射向另一种物质时，传播方向一定改变。正确的应是光垂直射向两种物质的界面时，传播方向不改变，此时折射角和入射角等于0°。2．在折射时光路也是可逆的．运用光路的可逆性可解答有关折射的“逆向问题”。注意(1)发生光的折射时一般同时发生光的反射。(2)无论光从空气斜射入水或其他介质中，或光从水或其他介质斜射入空气中，在空气中的角是大角。3．光在不均匀的空气中的传播路径是弯曲的，实际上也是光的折射现象。解释光的折射现象(1)水中筷子看起来折断了；(2)“潭清疑水浅”——池水看起来变浅了；(3)潜水员在水下看岸上的树木变高了。注意(1)人眼看见物体是有光射入人的眼中，不要将箭头画成由眼向外的方向，人的眼睛本身并不发光，要作射入人眼的光线；(2)两条以上光线的反向延长线相交处是虚像的位置，一条延长线无法确定位置；(3)折射所成虚像只是人根据光沿直线传播经验的一种判断，实物的真实位置需要找准，这也就是渔人叉鱼时应判断鱼的像比鱼高且稍向后移。(4)人在岸上看水中的物体或在水中看岸上的物体，虚像位置均比实物高。(二)透镜1．凸透镜和凹透镜折射角小于入射角传播方向不改变折射角大于入射角比较易错点透镜的“会聚”与“发散”作用。在图1—3—2中，两条折射光线相对于两条入射光线的传播方向“相互靠近”了，这就是凸透镜对光起会聚作用的结果。这时的两条折射光线不是会聚而是发散的，可见会聚作用并不等于会聚!图1—3—2图1—3—3同理，在图1—3—3中，两条折射光线相对于入射光线的传播方向“相互远离”了，这就是凹透镜对光的发散作用。这时的两条折射光线不是发散而是会聚的，可见发散作用也不等于发散!可见判断透镜的“会聚”、“发散”作用的最简单方法就是将原光线延长，将入射光线的传播方向和经透镜折射后光线的传播方向进行比较，若通过透镜后的光线相对于原方向向主光轴偏折，即为会聚，向外偏折即为发散。不能简单地认为折射光线交到一点就是对光起会聚作用，否则就是发散。实际上对透镜来说光线总是向厚的一边偏折射。2．与透镜有关的几个概念(1)主光轴O0’一光心0过透镜的两个球面球心的直线叫做主光轴；在主光轴上(一般在透镜的中心)有一光心，通过光心的光线传播方向不改变。(2)焦点F-一焦距f平行主光轴的光线经透镜折射后折射光线在主光轴上会聚的点——实焦点，平行主轴的光线经透镜折射项目凸透镜凹透镜外形中间厚、边缘薄中间薄、边缘厚对光线的作用对光线有会聚作用对光线有发散作用焦点平行主光轴的光线经透镜折射后实际光线会聚的点(实焦平行主光轴的光线经透镜折射，折射光线的反向延长线会聚的光路图后，折射光线的反向延长线在主光轴上会聚的点——虚焦点；在透镜的两侧实、虚焦点都分别各有l个；焦点到透镜光心的距离叫做焦距。(3)物距u一像距v物体到透镜光心的距离叫做物距；像到透镜光心的距离叫做像距。(4)实像一虚像①成像的原理不同。物点发出的光线经镜子反射或折射后，实际光线会聚到一点，所成的像叫做实像；物点射出的光线，经镜子反射或折射后，光线不能相交，反向延长交于一点，人眼以为光从这点射出的，所成的像叫做虚像。注意小孔成像是由于光的直线传播形成的倒立的实像。②承接的方法不同。虚像能用人眼观看，不能用光屏承接；实像既可以用光屏承接，也可以用人眼直接观看。在形成实像后的折射光线区域里也可用眼睛观察到。3．掌握三条特殊光路，如图l—3—4所示：图1—3—4①平行于主光轴的光线折射后通过焦点。对凹透镜来说，是折射光线的反向延长线经过虚焦点。②通过焦点的光线(对凹透镜而言，是指其延长线通过焦点的光线)折射后与主光轴平行。③通过光心的光线不改变光的传播方向。(三)透镜成像及应用1．透镜成像规律(1)凸透镜成像...
