透鏡的物理知識(shí)點(diǎn)
透鏡的物理知識(shí)點(diǎn)1
透鏡:透明物質(zhì)制成(一般是玻璃),至少有一個(gè)表面是球面的一部分,對(duì)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(guò)兩個(gè)球心的直線。
光心:主光軸上有個(gè)特殊的點(diǎn),通過(guò)它的光線傳播方向不變。(透鏡中心可認(rèn)為是光心)
焦點(diǎn):凸透鏡能使跟主軸平行的光線會(huì)聚在主光軸上的一點(diǎn),這點(diǎn)叫透鏡的焦點(diǎn),用"F"表示
虛焦點(diǎn):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(zhǎng)線相交在主光軸上一點(diǎn),這一點(diǎn)不是實(shí)際光線的會(huì)聚點(diǎn),所以叫虛焦點(diǎn)。
焦距:焦點(diǎn)到光心的距離叫焦距,用" f "表示。
每個(gè)透鏡都有兩個(gè)焦點(diǎn)、焦距和一個(gè)光心。
透鏡對(duì)光的作用:
凸透鏡:對(duì)光起會(huì)聚作用。
凹透鏡:對(duì)光起發(fā)散作用。
透鏡的物理知識(shí)點(diǎn)2
1、中央厚邊緣薄的透鏡是凸透
2、辨別凸透鏡和凹透鏡的方法有:①“摸”:通過(guò)比較透鏡中央和邊緣的厚薄加以辨別;②“看”:通過(guò)靠近物體觀察透鏡的成像是放大還是縮小加以辨別;③“照”:通過(guò)透鏡對(duì)平行光線是會(huì)聚還是發(fā)散加以辨別;④“晃”:透過(guò)透鏡看書(shū)本上的文字,晃動(dòng)透鏡,看像的晃動(dòng)方向和透鏡的晃動(dòng)方向。(同向是凹透鏡,反向是凸透鏡)
3、(1)主光軸:通過(guò)透鏡球面的球心的直線。(2)光心:透鏡的中心。
。ü庑氖峭哥R主光軸上有個(gè)特殊的點(diǎn),經(jīng)過(guò)它的光線傳播方向不發(fā)生改變) 4、(1)焦點(diǎn):平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后,會(huì)聚在主光軸上一點(diǎn)F,稱為焦點(diǎn)。 (左右各有一個(gè))(2)焦距:從光心到焦點(diǎn)的距離。用f 表示 (左右焦距相等)(凹透鏡的焦點(diǎn)是折射光線反向延長(zhǎng)線的交點(diǎn),因此是虛焦點(diǎn))
4、用實(shí)驗(yàn)方法估測(cè)凸透鏡(遠(yuǎn)視眼鏡)的焦距:將遠(yuǎn)視眼鏡正對(duì)著太陽(yáng)光,再把一張紙放在它的另外一側(cè),來(lái)回移動(dòng),直到紙上的光斑變得最小、最亮,測(cè)量這個(gè)最小、最亮的光斑到遠(yuǎn)視眼鏡的距離,記錄下來(lái),即為焦距。
口決記憶法:
。1)一倍焦距內(nèi)外分虛實(shí)(2)二倍焦距內(nèi)外分放大縮小(3)實(shí)像一定是倒立的,像物在透鏡的異側(cè)。虛像一定是正立的,像物在透鏡的同側(cè)。(4)在成實(shí)像時(shí),物距減小,像距增大?梢杂洃洖槲锝、像遠(yuǎn)、像變大。
5、在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,從左到右依次放置蠟燭、凸透鏡和光屏,首先要使它們?cè)谕恢本上,其次調(diào)整它們的高度,使它們的中心大致在同一高度,這樣做的目的是在光屏的中心能成一個(gè)完整、清晰的實(shí)像。
6、實(shí)像:能在光屏上呈現(xiàn)的像,它是由實(shí)際光線會(huì)聚而形成的。
虛像:不能在光屏上呈現(xiàn)的像,它不是由實(shí)際光線會(huì)聚而形成的,是由反射光線或折射光線反向延長(zhǎng)線會(huì)交而形成的。
7、照相機(jī)是利用凸透鏡能成倒立、縮小、實(shí)像的原理制成的,它的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,人的眼睛像一架神奇的照相機(jī),晶狀體相當(dāng)于照相機(jī)的鏡頭(凸透鏡),視網(wǎng)膜相當(dāng)于照相機(jī)內(nèi)的膠片。 10、幻燈機(jī)、投影儀、電影放映機(jī)是利用凸透鏡能成倒立、放大、實(shí)像的原理制成的,膠片應(yīng)倒插(上下倒、左右倒)。 11、眼睛有短暫的記憶力。在外界景物突然消失之后,視神經(jīng)對(duì)它的映像還會(huì)延續(xù)0.1秒左右,眼睛的這種特征叫做視覺(jué)暫留。為看清遠(yuǎn)近不同的物體,眼睛可以通過(guò)周圍的肌肉的活動(dòng)使晶狀體變厚或變薄以改變焦距,使不同距離的物體能在視網(wǎng)膜上成清晰的像,眼睛的這種本領(lǐng)叫做眼睛的調(diào)節(jié)。在工作時(shí)間較長(zhǎng)時(shí),最適宜的、不致引起眼睛過(guò)度疲勞的距離大約是25厘米,這個(gè)距離叫做明視距離。眼鏡的度數(shù)表示的是鏡片(透鏡)折光本領(lǐng)的大小,度數(shù)越大的鏡片焦距越小,發(fā)散或會(huì)聚光線的本領(lǐng)越大。眼鏡的度數(shù)與焦距的關(guān)系是:D=100/f,其中:D為眼鏡的度數(shù),f為焦距,單位為米。
8、常見(jiàn)的視力缺陷有近視和遠(yuǎn)視,這都是由于眼睛的調(diào)節(jié)功能降低,不能使物體的像清晰地成在視網(wǎng)膜上所引起的。它對(duì)光線有會(huì)聚作用,凸透鏡又叫做會(huì)聚透鏡;中央薄邊緣厚的透鏡是凹透鏡,它對(duì)光線有發(fā)散作用,凹透鏡又叫做發(fā)散透鏡;
透鏡的物理知識(shí)點(diǎn)3
本知識(shí)點(diǎn)重點(diǎn)掌握的知識(shí)為:凸透鏡成像規(guī)律與照相機(jī)、幻燈機(jī)和放大鏡的原理。
對(duì)于規(guī)律我們可以如此記憶“一倍焦距不成像,內(nèi)虛外實(shí)分界明;二倍焦距物像等,外小內(nèi)大實(shí)像成,物近像遠(yuǎn)像變大,物遠(yuǎn)像近像變;實(shí)像倒立虛像正,照、投、放大對(duì)應(yīng)明
常見(jiàn)考法
本知識(shí)主要以實(shí)驗(yàn)探究的形式考查凸透鏡成像規(guī)律,題目的難度較大;照相機(jī)、幻燈機(jī)和放大鏡的原理常以選擇題的形式來(lái)考查。
誤區(qū)提醒
正確區(qū)分實(shí)像和虛像
物體通過(guò)透鏡可能成實(shí)像,也可能成虛像。而實(shí)像和虛像的區(qū)別是什么呢?
。1)成像原理不同,物體發(fā)出的光線經(jīng)光學(xué)器件會(huì)聚而成的像為實(shí)像,經(jīng)光學(xué)器件后光線發(fā)散,反向延長(zhǎng)相交形成的像叫虛像。
。2)成像性質(zhì)上的區(qū)別,實(shí)像是倒立的,虛像是正立的。
。3)接收方法上的區(qū)別:實(shí)像既能被眼睛看到,又能被光屏接收到,虛像只能被眼睛看到,不能被光屏接收到。
【典型例題】
例析:某物體放在離凸透鏡中心50cm處,所成的像是一個(gè)縮小的、倒立的實(shí)像,則該凸透鏡的焦距可能是( )
A. 50cm B. 40cm C. 30cm D. 20cm
解析:
本題描述的是凸透鏡成像的一種現(xiàn)象,所用的成像規(guī)律是:當(dāng)物體到凸透鏡的距離大于2倍焦距時(shí),在透鏡另一側(cè)的光屏上可以得到一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像。把這條規(guī)律放到本題中就可以逆向分析,從而得出凸透鏡焦距的取值范圍。
由此判斷出50cm這個(gè)距離大于2倍焦距,即:50cm>2f,解得f
答案: D
透鏡的物理知識(shí)點(diǎn)4
初中二年級(jí)
1、 介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí),傳播方向一般會(huì)發(fā)生變化;這種現(xiàn)象叫光的折射現(xiàn)象。
2、光的折射定律:三線同面,法線居中,空氣中角大,光路可逆。
、耪凵涔饩,入射光線和法線在同一平面內(nèi)。
、普凵涔饩和入射光線分居與法線兩側(cè)。
、 光從空氣斜射入水或其他介質(zhì)中時(shí),折射角小于入射角,屬于近法線折射。
光從水中或其他介質(zhì)斜射入空氣中時(shí),折射角大于入射角,屬于遠(yuǎn)法線折射。
光從空氣垂直射入(或其他介質(zhì)射出),折射角=入射角= 0 度。
3、應(yīng)用:
從空氣看水中的物體,或從水中看空氣中的物體看到的是物體的虛像,看到的位置比實(shí)際位置高
練習(xí):☆池水看起來(lái)比實(shí)際的淺,是因?yàn)楣鈴乃行鄙湎蚩諝庵袝r(shí)發(fā)生折射,折射角大于入射角。
☆藍(lán)天白云在湖中形成倒影,水中魚(yú)兒在“云中”自由穿行。這里我們看到的水中的白云是由光的反射而形成的“虛像”,看到的魚(yú)兒是由是由光的折射而形成的“虛像”。
二、透鏡
1、名詞:
透鏡:由透明材料磨制而成,兩個(gè)折射面都是球面,或一面是球面另一面是平面的透明體。
凸透鏡:中間厚、邊緣薄的透鏡,如:遠(yuǎn)視鏡片,照相機(jī)的鏡頭、投影儀的鏡頭、放大鏡等等;
凹透鏡:中間薄、邊緣厚的透鏡,如:近視鏡片;
主光軸:通過(guò)兩個(gè)球面球心的直線。
光心:(O)即薄透鏡的中心。
性質(zhì):通過(guò)光心的光線傳播方向不改變。
焦點(diǎn)(F):凸透鏡能使跟主光軸平行的光線會(huì)聚在主光軸上的一點(diǎn),這個(gè)點(diǎn)叫焦點(diǎn)。
焦距(f):焦點(diǎn)到凸透鏡光心的距離。
三、眼睛和眼鏡
1、成像原理:從物體發(fā)出的光線經(jīng)過(guò)晶狀體等一個(gè)綜合的凸透鏡在視網(wǎng)膜上行成倒立,縮小的.實(shí)像,分布在視網(wǎng)膜上的視神經(jīng)細(xì)胞受到光的刺激,把這個(gè)信號(hào)傳輸給大腦,人就可以看到這個(gè)物體了。
2、近視及遠(yuǎn)視的矯正:近視眼要戴凹透鏡,遠(yuǎn)視眼要戴凸透鏡。
四、顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡
1、顯微鏡:顯微鏡鏡筒的兩端各有一組透鏡,每組透鏡的作用都相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,靠近眼睛的凸透鏡叫做目鏡,靠近被觀察物體的凸透鏡叫做物鏡。來(lái)自被觀察物體的光經(jīng)過(guò)物鏡后成一個(gè)放大的實(shí)像,道理就像投影儀的鏡頭成像一樣;目鏡的作用則像一個(gè)普通的放大鏡,把這個(gè)像再放大一次。經(jīng)過(guò)這兩次放大作用,我們就可以看到肉眼看不見(jiàn)的小物體了。
2、望遠(yuǎn)鏡:有一種望遠(yuǎn)鏡也是由兩組凸透鏡組成的?拷劬Φ耐雇哥R叫做目鏡,靠近被觀察物體的凸透鏡叫做物鏡。我們能不能看清一個(gè)物體,它對(duì)我們的眼睛所成“視角”的大小十分重要。望遠(yuǎn)鏡的物鏡所成的像雖然比原來(lái)的物體小,但它離我們的眼睛很近,再加上目鏡的放大作用,視角就可以變得很大。
透鏡的物理知識(shí)點(diǎn)5
生活中的透鏡
照相機(jī):1、鏡頭是凸透鏡; 2、物體到透鏡的距離(物距)大于二倍焦距,成的是倒立、縮小的實(shí)像。 投影儀:1、投影儀的鏡頭是凸透鏡; 2、投影儀的平面鏡的作用是改變光的傳播方向(注意:照相機(jī)、投影儀要使像變大,應(yīng)該讓透鏡靠近物體,遠(yuǎn)離膠卷、屏幕。);3、物體到透鏡的距離(物距)小于二倍焦距,大于一倍焦距,成的是倒立、放大的實(shí)像。 放大鏡:1、放大鏡是凸透鏡;2、放大鏡到物體的距離(物距)小于一倍焦距,成的是放大、正立的虛像;注:要讓物體更大,應(yīng)該讓放大鏡遠(yuǎn)離物體。
1.幻燈機(jī)和投影儀 成像特點(diǎn):物體在凸透鏡一倍焦距至二倍焦距之間時(shí),成倒立放大的實(shí)像。 注意事項(xiàng):幻燈片要倒著放(上下顛倒,左右顛倒)。
2.照相機(jī) 成像物點(diǎn):物體在凸透鏡二倍焦距以外,成倒立縮小的實(shí)像。
思考1:照完集體照照單人照 (相機(jī)離人近些,暗箱拉長(zhǎng))
思考2:照片中部分人沒(méi)有進(jìn)入鏡頭 (相機(jī)離人遠(yuǎn)些。暗箱縮短) 3.放大鏡 成像特點(diǎn):物體在凸透鏡一倍焦距以內(nèi),成正立放大的虛像。物像同側(cè)。 4.顯微鏡:由目鏡和物鏡組成,物鏡、目鏡都是凸透鏡,它們使物體兩次放大。 5.望遠(yuǎn)鏡:由目鏡和物鏡組成,物鏡使物體成縮小、倒立的實(shí)像,目鏡相當(dāng)于放大鏡,成放大的像。
透鏡的物理知識(shí)點(diǎn)6
探究凸透鏡成像規(guī)律
實(shí)驗(yàn):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) 像距( υ ) 像的性質(zhì) 應(yīng)用
u > 2f f<υ<2f 倒立縮小實(shí)像 照相機(jī)
u = 2f υ= 2f 倒立等大實(shí)像 (實(shí)像大小轉(zhuǎn)折)
f< u<2f>2f 倒立放大實(shí)像 幻燈機(jī)
u = f 不成像 (像的虛實(shí)轉(zhuǎn)折點(diǎn))
u < f υ> u 正立放大虛像 放大鏡
凸透鏡成像規(guī)律口決記憶法
口決一:
"一焦(點(diǎn))分虛實(shí),二焦(距)分大小;
虛像同側(cè)正;實(shí)像異側(cè)倒,物遠(yuǎn)像變小"。
口決二:
物遠(yuǎn)實(shí)像小而近,物近實(shí)像大而遠(yuǎn),
如果物放焦點(diǎn)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(jī)縮你小不點(diǎn),物處二倍焦距遠(yuǎn)。
口決三:
凸透鏡,本領(lǐng)大,照相、幻燈和放大;
二倍焦外倒實(shí)小,二倍焦內(nèi)倒實(shí)大;
若是物放焦點(diǎn)內(nèi),像物同側(cè)虛像大;
一條規(guī)律記在心,物近像遠(yuǎn)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(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)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(yuǎn),膠片就應(yīng)靠近鏡頭。
上面對(duì)凸透鏡成像規(guī)律知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)容講解學(xué)習(xí),相信同學(xué)們已經(jīng)能很好的掌握了吧,希望同學(xué)們考試成功哦。
透鏡的物理知識(shí)點(diǎn)7
【實(shí)驗(yàn)器材】f=12 cm(最好在10~20 cm之間)的凸透鏡一個(gè),蠟燭一支,用白色硬紙制成的光屏一個(gè)等。
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】
、 把蠟燭放在遠(yuǎn)處,使物距u﹥2f,調(diào)整光屏倒凸透鏡的距離,使?fàn)T焰在屏上成清晰的實(shí)像。觀察實(shí)像的大小和正倒。測(cè)量物距u和像距v(像到凸透鏡的距離)。
② 把蠟燭向凸透鏡移近,重復(fù)以上操作,直到屏上得不到蠟燭的像。
【結(jié)論】凸透鏡的成像規(guī)律如下表(第一條規(guī)律并非由本實(shí)驗(yàn)得出):
【對(duì)規(guī)律的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)】
成實(shí)像時(shí),物近,像遠(yuǎn),像變大。實(shí)像都是倒立的,倒立的都是實(shí)像。
成實(shí)像時(shí),u+v≥4f(u=2f時(shí)u+v=4f)
成虛像時(shí),物近,像近,像變小。
u=f是成像正倒、物像同異側(cè)的分界點(diǎn)。
u=2f 是像放大和縮小的分界點(diǎn)。
當(dāng)像距大于物距時(shí)成放大的像,當(dāng)像距小于物距時(shí)成倒立縮小的實(shí)像。
【注意事項(xiàng)】
燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心要位于同一高度,目的是使?fàn)T焰的像成在光屏中央。
u>f時(shí)凸透鏡要放在蠟燭和光屏之間。
燭焰在光屏上的像在偏上方時(shí),可以向上移動(dòng)光屏或蠟燭,也可以向下移動(dòng)凸透鏡來(lái)調(diào)整。
若在實(shí)驗(yàn)時(shí),無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏,在光屏都得不到像,可能的原因有:
、 蠟燭在焦點(diǎn)以內(nèi);
② 燭焰在焦點(diǎn)上;
、 燭焰、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度;
、 蠟燭到凸透鏡的距離稍大于焦距,成像在很遠(yuǎn)的地方,光具座的光屏無(wú)法移到該位置。
在凸透鏡旁放一近視鏡(凹透鏡),若使像清晰,需要將光屏遠(yuǎn)離透鏡,或者將物體靠近透鏡;
在凸透鏡旁放一遠(yuǎn)視鏡(凸透鏡),若使像清晰,需要將光屏靠近透鏡,或者將物體遠(yuǎn)離透鏡。
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