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北师大版物理八年级下册单元知识点预****第六章 常见光学仪器
一、透镜
1.透镜是用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件,透镜是根据光的折射现象制 成的。(微信: bangtifen)
2.透镜与面镜区别: 面镜利用光的反射现象成像,透镜利用光的折射现象成像; 透镜成 像遵循光的折射定律,面镜成像遵循光的反射定律。
3.透镜分类: 透镜分为凸透镜和凹透镜。
(1)凸透镜: 中间厚、边缘薄的透镜(远视镜镜片,照相机的镜头、投影仪的镜头、 放大镜等) 。 (微信: bangtifen)
(2)凹透镜: 中间薄、边缘厚的透镜(近视镜等) 。
4.透镜对光的作用
光路基本概念: 图( 1)是透镜光路示意图。
(1)过透镜两个球面球心的直线叫主光轴(主轴),用“CC/”表示,透镜的几何中心叫光 心,用“O”表示。
F
F
C
C
a. 凸透镜光路 b.凹透镜光路 图(1) 透镜光路示意图(微信: bangtifen)
(2)平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于主光轴上一点,这点叫凸透镜
焦点,用“F”表示,如图(2)a 所示; 平行于凹透镜主光轴的光线经凹透镜折射后发散,其
反向延长线会交于一点,这是凹透镜的焦点(虚焦点),如图(2)b 所示。
a. 凸透镜光路概念 b.凹透镜光路概念
图(2)透镜光路概念
(3)焦点到光心的距离焦距,焦距用“f”表示,图( 1)中就是“OF”之间的距离。凸透 镜和凹透镜都各有两个焦点,凸透镜的焦点是实焦点,凹透镜的焦点是虚焦点。
(4)物体到光心的距离叫物距,用“u”表示。
(5)像到光心的距离叫像距,用“v”表示。
(6)透镜的作用: 凸透镜有会聚光线作用,所以凸透镜也叫会聚透镜;凹透镜有发散 光线作用,所以凹透镜也叫发散透镜。(微信: bangtifen)
5.透镜的三条特殊光线
(1)过光心的光线,经透镜折射后传播方向不改变,如图(3)所示。
图(3)过光心的光线
(2)平行于主光轴的光线,经凸透镜折射后经过另一侧焦点;经凹透镜折射后向外发
散,但其反向延长线过同侧焦点,如图(4)所示。(微信: bangtifen)
图(4)平行于主轴的光线
(3)经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴;射向异侧焦点的光线经凹
透镜折射后平行于主光轴,如图(5)所示。
图(5)过焦点的光线
二、学生实验: 探究— 凸透镜成像(微信: bangtifen)
1. 凸透镜成像规律: 如图是常见凸透镜成像规律光路图,详见下表( 1)。
表( 1)凸透镜成像规律表
成像条件物距(u)
成像的性质
像距(v)
应用
u ﹥ 2f
倒立、缩小的实像
f﹤ v ﹤ 2f
照相机(图a)
u=2f
倒立、等大的实像
v=2f
图d
f﹤ u ﹤ 2f
倒立、放大的实像
v ﹥ 2f
投影仪(图b)
u=f
不成像
射出的是平行光线
0 ﹤ u ﹤ f
正立、放大的虚像
v ﹥ f
放大镜(图c)
a. u ﹥ 2f
c.0 ﹤ u ﹤ f
b. f ﹤ u ﹤ 2f
d.u=2f
凸透镜成像光路图
凸透镜成像规律需要牢记,同学们可以自己总结其规律。也可以背下下面口诀: “物大
焦,倒立实,物越大,像越小; 物小焦,正立虚; 物为焦,不成像”。这里的“物”指物距,“像” 指像距,“焦”指焦距。(微信: bangtifen)
2.注意:( 1)实像是由实际光线会聚而成,在光屏上可呈现,可用眼睛直接看,所有光 线必过像点;(2)虚像不能在光屏上呈现,但能用眼睛看,由光线的反向延长线会聚而成。
3.凹透镜成像规律: 凹透镜始终成缩小、正立的虚像,如图所示。
凹透镜成像光路图
注意: 大家还要记住: 虚像,物、像同侧; 实像,物、像异侧。
三、生活中的透镜(微信: bangtifen)
1.照相机: 镜头是凸透镜。物距大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像(实像是由实际光
线会聚而成,胶片能感光,所以能成实像)。
2.投影仪: 镜头是凸透镜,物体在一倍焦距与二倍焦距之间,成倒立、放大的实像; 透
过平面镜使倒立,放大的像再倒立一次,这样我们在屏幕上看到的就是一个正立的实像了。
注意: 照相机、投影仪要使像变大,应该让透镜