初中物理
透镜及其应用(解析版)
初中物理
【考点1透镜】
初中物理
1、透镜: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。
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(照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜
等)。
(2)凹透镜:中间薄、边缘厚的透镜(近视镜等)。
4、透镜光路基本概念:
(1)主光轴:通过两个球面球心的直线。
(2)光心:(O)即薄透镜的中心。性质:通过光心的光线传播方向不改变。
(3)焦点(F):凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点,这个
点叫焦点。
(4)焦距(f):焦点到凸透镜光心的距离。
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所示。
(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所示。
(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所示。
※典型光路。
初中物理
FF
FF
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。
【考点2生活中的透镜】
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,应该让透镜靠近物体,远离胶卷、屏幕。
3、放大镜:放大镜是一个短焦距凸透镜,放大镜到物体的距离(物距)小于一
倍焦距,成的是放大、正立的虚像。
4、实像和虚像区别
(1)成像原理不同
实像:物体上每一点射出的光线经反射或折射后,光线会聚到一点所成的像。
虚像:物体上每一点射出的光线经反射或折射后,光线散发,但其反方向延长线
相交与一点。
(2)承接方式不同
实像:可以用光屏承接,也可以用眼睛观看。
虚像:只能用眼睛观看。
【考点3凸透镜成像的规律】
1、凸透镜成像规律实验:实验时点燃蜡烛,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致
在同一高度,目的是:使烛焰的像成在光屏中央。若在实验时,无论怎样移动光
屏,在光屏都得不到像,可能得原因有:①蜡烛在焦点以内;②烛焰在焦点上③
烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度;④蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距,
成像在很远的地方,光具座的光屏无法移到该位置。
2、凸透镜成像规律结论:
初中物理
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)
u2f倒立、等大的实像v2f图d
f﹤u﹤2f倒立、放大的实像v﹥2f投影仪(图b)
uf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)
3、凸透镜成像规律进一步认识:
(1)u=f是成实像和虚象,像正、倒立,像物同侧和异侧的分界点。(一倍焦
距分虚实)
(2)u=2f是像放大和缩小的分界点。(二倍焦距分大小)
(3)当像距大于物距时成放大的实像(或虚像)。(像远像大)
(4)当像距小于物距时成倒立缩小的实像。(像近像小)
(5)成实像时:物距减小像距增大