3.5奇妙的透镜知识点1知识点2知识点3知识点1透镜1.概念:透镜是由透明物质(如玻璃、塑料、水晶等)磨制而成,两个表面至少一个是球面的一部分,利用光的折射来工作的光学元件。2.分类:凸透镜中间厚、边缘薄凹透镜中间薄、边缘厚知识点1知识点2知识点33.透镜的光心和主光轴(1)光心:透镜的中心叫光心,通过这一点的光都不改变传播方向。(2)主光轴:通过光心O和球面球心C的直线叫做透镜的主光轴,简称主轴。拓展归纳凡是透光性能优良的材料都能磨成透镜,如玻璃、石英、水晶、金刚石、树脂、有机玻璃、冰等。知识点1知识点2知识点3知识点2透镜对光的作用1.凸透镜对光线具有会聚作用:入射光线通过凸透镜折射后,折射光线比原来的入射光线沿原方向传播时更靠近主光轴,如图所示。2.凹透镜对光具有发散作用:凹透镜对光线有发散作用,入射光线通过凹透镜折射后,折射光线比原来的入射光线,沿原方向传播时更远离主光轴,如图所示。知识点1知识点2知识点3拓展归纳正确理解会聚作用和发散作用(1)凸透镜对光的会聚作用是指经透镜折射后的光线相对于入射光线加大了会聚程度或减小了发散程度,即比原来的传播方向更靠近主光轴(如下图)。知识点1知识点2知识点3(2)凹透镜对光的发散作用是指折射光线比原来的传播方向更远离主光轴(如下图)。知识点1知识点2知识点3知识点3焦点和焦距1.凸透镜的焦点平行于主光轴的光(如太阳光)经凸透镜折射后,会聚于主光轴上的某一点,这一点叫凸透镜的焦点,用字母F表示。凸透镜有两个实焦点。知识点1知识点2知识点32.凹透镜的焦点凹透镜能使平行于主光轴的光线发散,这些发散光线的反向延长线也会交于主光轴上的某一点,由于这一焦点F不是实际光线会聚的点,因此叫做凹透镜的虚焦点。凹透镜有两个虚焦点。3.焦距:焦点到光心的距离叫做焦距,用f表示。同一透镜两侧的焦距相等。知识点1知识点2知识点3拓展归纳1.根据凸透镜能够把平行于主光轴的光线会聚于焦点这一性质,可以粗测凸透镜的焦距,将一凸透镜正对着太阳光,拿一白纸在透镜的另一侧来回移动,当纸上的亮点最小、最清晰时,测出光点到光心的距离,即是该凸透镜的焦距。2.透镜焦距的长短表示它对光线会聚(或发散)作用的强弱。焦距越短,对光线的会聚(或发散)作用越强,光线通过后偏折得越厉害。考点2考点1考点1透镜及其对光的作用例1(2016·吉林长春模拟)如图所示,一束光线射向O处的光学元件后会聚于主光轴上的S点,去掉光学元件后,光线会聚于S1点,则该元件一定是()A.平面镜B.凹面镜C.凸透镜D.凹透镜解析:由题意可知,光线通过该元件发生了折射,故应为透镜;没有光学元件光线会聚于S1点,有光学元件时聚于主光轴的S点,说明光线经过透镜后散射了一些;而凹透镜对光起发散作用,使光线会聚于主光轴上的S点。答案:D考点2考点1名师点评凸透镜对光线起会聚作用,凹透镜对光线起发散作用,经凸透镜折射的光线更向靠近主光轴方向偏折,经凹透镜折射的光线向远离主光轴方向偏折。考点2考点1考点2透镜的光路作图例2如图所示,作出光线通过透镜的光路图(保留必要的作图痕迹)。解析:(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点,过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴;(2)平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点;过光心的光线其传播方向不变。考点2考点1答案:如图所示:考点2考点1名师点评正确理解透镜对几类特殊光线的作用是解决该类题目的基础。1.经过凸透镜的三类特殊光线:(1)跟主光轴平行的光线,经凸透镜折射后过焦点。(2)通过焦点的光线,经凸透镜折射后平行于主光轴。(3)通过光心的光线,经凸透镜折射后传播方向不变。2.经过凹透镜的三类特殊光线:(1)跟主光轴平行的光线,经凹透镜折射后,折射光线的反向延长线过凹透镜的虚焦点;(2)正对着凹透镜虚焦点的入射光线经凹透镜折射后平行于主光轴射出;(3)通过光心的光线,经凹透镜折射后传播方向不变。教材问题解答1.教材第66页活动1:(1)凸透镜对光有(选填“会聚”或“发散”)作用。(2)凹透镜对光有(选填“会聚”或“发散”)作用。答案:会聚发散2.教材第67页活动2:用这种方法测量焦距,影响测量准确度的主要因素有哪些?答案:影响测量凸透镜焦距准确度的主要因素有:手电筒发出的光是否平...
