初中物理八年级上册第五章透镜及其应用知识点复习教案

中国教育培训领军品牌坤凡教育学科教师讲义讲义编号：_副校长/组长签字：签字日期：学员编号：年级：课时数：学员姓名：辅导科目：学科教师：课题

第五章透镜及其应用授课日期及时段教学目的

1、了解什么是凸透镜和凹透镜，透镜的焦点和焦距，凸透镜和凹透镜对光的作用。

2、了解生活中透镜的应用，知道照相机、投影仪、放大镜成的像的性质。

3、实验探究并理解凸透镜成像的规律。

4、了解眼睛的构造及视物原理，近视眼和远视眼的成因及矫正方法，理解视角的概念。

5、知道显微镜和望远镜的主要结构和物镜目镜的成像情况。重难点

1、透镜对光的作用，掌握测量焦距的方法。

2、了解照相机、投影仪、放大镜的成像原理。

3、掌握凸透镜成像的规律。

4、理解近视眼和远视眼的成因及矫正方法。

5、知道物体经过显微镜和望远镜的两组透镜后的最终成像情况。【考纲说明】考点题型分值透镜及其应用选择25分焦点、焦距及凸透镜成像规律填空13分过透镜的六条特殊光线的做法作图58分凸透镜成像规律实验探究510分【前文回顾】光的折射现象当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫做光的折射。

几个基本概念(一点二角三线)。

(1)入射光线AO

(2)入射点O：入射光线与反射面的交点。

(3)折射光线O

(4)法线：过O点作反射面的垂线ON。

(5)入射角i：入射光线与法线的夹角。

(6)折射角r：折射光线与法线的夹角。【知识梳理与例题】

一、透镜：

1、透镜的概念：至少有一个面是球面的一部分的透明玻璃元件(要求会辨认)

2、凸透镜和凹透镜

(1)凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜，如：远视镜片，照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等等；

(2)凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜，如：近视镜片；

(3)主光轴：过透镜两个球面球心的直线，用CC/表示；

(4)光心：同常位于透镜的几何中心；用“O”表示。

3、透镜对光的作用

(1)凸透镜对光有会聚作用，所以凸透镜又称为会聚透镜。

(2)凹透镜对光有发散作用，所以凹透镜又称为发散透镜。练习：以下光学仪器或元件中，对光起发散作用的是A潜望镜

4、焦点和焦距

(1)焦点：平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜后会聚于主光轴上一点，这点叫焦点；用“F”表示。

(2)焦距：焦点到光心的距离(通常由于透镜较厚，焦点到透镜的距离约等于焦距)焦距用“f”表示。如下图：注意：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。

练习：凸透镜能使跟主光轴平行的入射光线于一点,叫,这一点到凸透镜的光心的距离叫。一个凸透镜有个焦点,它们位于凸透镜的边。

凹透镜能使光线,凹透镜的焦点是,有个。

5、三条特殊光线(要求会画)：

(1)过光心的光线经透镜后传播方向不改变。

(2)平行于主光轴的光线，经凸透镜后经过焦点；经凹透镜后向外发散，但其反向延长线必过焦点(所以凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光有发散作用)。

(3)经过凸透镜焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴，射向异侧焦点的光线经凹透镜后平行于主光轴。练习：请补充完整下面的光路图：

6、粗略测量凸透镜焦距的方法：使凸透镜正对太阳光(太阳光是平行光，使太阳光平行于凸透镜的主光轴)，下面放一张白纸，调节凸透镜到白纸的距离，直到白纸上光斑最小、最亮为止，然后用刻度尺量出凸透镜到白纸上光斑中心的距离就是凸透镜的焦距。

练习：把一个凸透镜放在太阳与白纸之间，调整透镜与纸间的距离，使白纸上得到一个最小、最亮的光点，这时测得透镜与纸间的距离为6cm。

由此可知，该凸透镜的焦距是_cm。

7、辨别凸透镜和凹透镜的方法：

(1)用手摸透镜，中间厚、边缘薄的是凸透镜；中间薄、边缘厚的是凹透镜；

(2)让透镜正对太阳光，移动透镜，在纸上能的到较小、较亮光斑的为凸透镜，否则为凹透镜；

(3)用透镜看字，能让字放大的是凸透镜，字缩小的是凹透镜；练习：表面至少有一面是的透明玻璃元件叫透镜,中间边缘的透镜叫凸透镜,中间边缘的透镜叫凹透镜,远小于的透镜叫薄透镜。

二、生活中的透镜

(一)照相机：

1、镜头是凸透镜；

2、物体到透镜的距离(物距)大于二倍焦距，成的是倒立、缩小的实像；

(二)投影仪：

1、投影仪的镜头是凸透镜；

2、投影仪的平面镜的作用是改变光的传播方向；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、物体到透镜的距离(物距)小于二倍焦距，大于一倍焦距，成的是倒立、放大的实像；

(三)放大镜：

1、放大镜是凸透镜；

2、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；注：要让物体更大，应该让放大镜远离物体；

三、探究凸透镜的成像规律

1、器材：凸透镜、光屏、蜡烛、光具座(带刻度尺)

2、注意事项“三心共线”：蜡烛的焰心、透镜的光心、光屏的中心在同一直线上，又叫“三心等高”。物距(u)像距(v)

3、凸透镜的成像原理图

4、凸透镜成像的规律(要求熟记、并理解)物距与焦距的关系像的性质物距v(cm)应用正倒大小虚实u2f倒立缩小实像2fvf照相机u2f倒立等大实像v2f2fuf倒立放大实像v2f投影仪、幻灯机uf不成像uf正立放大虚像与物同侧放大镜口诀：一焦分虚实、二焦分大小；

虚像同侧正，实像异侧倒；物远实像小，虚像大。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；注意：凹透镜始终成缩小、正立的虚像；

四、眼睛和眼镜

1、眼睛结构：眼睛的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏(胶卷)；成像特点：成倒立缩小的实像。

2、视物原理：晶状体自动调节：当睫状体放松时，晶状体比较薄，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上，眼球可以看清远处的物体；

当睫状体收缩时，晶状体变厚，对光的偏折能力变大，近处物体射来的光会聚在视网膜上，眼球可以看清近处的物体。看远处的物体看近处的物体

3、近点、远点和明视距离眼睛的调节有一定的限度，晶状体变得最扁平(薄)时，能看到的最远叫做眼睛的远点。正常眼睛的远点在无限远处，从无限远处物体射来的平行光经晶状体折射后，它们的像恰好能成在视网膜上。

晶状体变得最凸(厚)时能看清的最近点叫做眼睛的近点。正常眼睛的近点约在离眼睛10cm的地方。正常眼睛观察近处物体最清晰而又不容易疲劳的距离，大约是25cm，叫做明视距离。

近视眼的明视距离比正常眼睛近一些，患近视眼的人在看书时，常把书放到离眼睛很近的位置。远视眼的明视距离比正常眼睛远一些，患远视眼的人在看书时，常常将书离眼睛远一些。

4、近视和远视

(一)、近视眼

(1)特点：只能看清近处的物体，看不清远处的物体。看远处的物体看近处的物体

(2)成因：晶状体太厚，折光能力太强或眼球前后方向上太长，导致成像在视网膜前。

(3)矫正：用凹透镜做成近视眼镜(让光线先发散一点再经晶状体会聚在视网膜上)；有一种治疗近视的手术，采用激光对角膜进行处理，使晶状体和角膜构成的透镜对光的偏折能力变弱(引导学生要在正规大医院进行)。

(二)、远视眼

(1)特点：只能看清远处的物体，看不清近处的物体。看远处的物体看近处的物体

(2)成因：晶状体太薄，折光能力太弱或眼球前后方向上太短，导致成像在视网膜后。

(3)矫正：用凸透镜做成的远视眼镜(老花眼)(先让光线会聚一点再经晶状体会聚在视网膜上)总结为：

十四、显微镜和望远镜

(一)、显微镜

1、结构：由两个凸透镜组成；

2、成像原理图物镜：靠近物体的凸透镜。相当于投影仪，成倒立的放大的实像。(，)目镜：靠近眼睛的凸透镜。相当于普通放大镜，成正立放大的虚像。

反光镜：光线充足使成像更明亮。(光线较暗用凹面镜会聚更多的光，光线强烈用平面镜反射减弱光线)注意：目镜把物镜所成的像进行放大。

目镜所成的像正倒和大小是相对于物镜所成的像而言的。最后的成像与物体本身比，是倒立的放大的虚像。物镜和目镜的距离大于两个透镜的焦距之和。

(第一次成像在物镜的两倍焦距外，要使目镜的放大倍数尽可能最大，则这个像要在目镜的一倍焦距以内且尽可能靠近焦点。)要让像变大，可减小物体到物镜的距离(上调载物片或下调物镜)，同时保持目镜位置不变或者增大目镜到物镜的距离(上调目镜)。

显微镜放大倍数=物镜放大倍数_目镜放大倍数。

(二)、望远镜

1、结构：由两个凸透镜组成；

2、成像原理图物镜：靠近物体的凸透镜。相当于照相机，成倒立的缩小的像。(，)目镜：靠近眼睛的凸透镜。相当于普通放大镜，成正立放大的虚像。

注意：目镜把物镜所成的像进行放大。目镜所成的像正倒和大小是相对于物镜所成的像而言的。最后成像与物体本身比，是倒立的缩小的虚像。

物镜和目镜的距离等于两个透镜的焦距之和。(由于物体据望远镜的距离很大，第一次成像在物镜的焦点附近且无限靠近焦点，可以近似地认为等于焦点处，要使目镜的放大倍数尽可能最大，则这个像要在目镜的一倍焦距以内且尽可能靠近焦点。

)要让像变大，可减小物体到物镜的距离无意义(因为物距相对于物镜的焦距而言很大，调节物镜的位置基本上使物距的变化不大)，可增大目镜到物镜的距离(上调目镜)。

望远镜最后成的像是缩小的，为何我们感觉像是放大的？

视角：从眼睛的中心向物体两端所引的两条直线的夹角。视角的大小和物体的大小有关，距离相等时，看大物体的视角大，看小物体的视角小。

视角的大小和物体的远近有关，大小一定时，看近处的物体视角大，看远处的物体视角小。明确：望远镜的物镜所成的像虽然比原来的物体小，但它离我们的眼睛很近，再加上目镜的放大作用，视角就可以变得很大。

所以我们感觉像是放大的。望远镜的物镜直径(口径)为什么做得很大？

明确：这样它可以会聚更多的光，使得所成的像更加明亮。现代天文望远镜都力求把物镜的口径加大，以便观测到更暗的星。【经典考题与解析】题型

一、给过透镜的光线按规律作图或者根据光线确定透镜的种类

1、完成下列各光路。FoFF解析：见下图。FFF。

2、根据射入透镜和从透镜射出的光线的传播方向，在右图中填上适当类型的透镜符号。解析：见下图。题型

二、凸透镜成像规律

1、我们经常在电视上看到从高空飞机上拍摄到的画面，若用一镜头焦距为60mm的相机在高空拍照，此时胶片到镜头的距离是A、大于120mm

2、在银幕上看到的电影画面都是正立的，在放电影时应将电影拷贝

c.正立着放在小于2f的位置上

3、如图在观察凸透镜成像规律的实验中，如果把烛焰先后放在a、

三、焦距范围的判断

1、某同学们在研究凸透镜成像规律时作了如下的记录：当物体距U1=30厘米时，在光屏上出现倒立、缩小的像；当物距U2=20厘米，在光屏上出现倒立、放大的像；

当物距U=10厘米，在光屏上始终得不到像。由此可判断凸透镜的焦距是A、大于20厘米

2、一个物体在凸透镜前20cm处，在屏上成一倒立缩小的像，则透镜的焦距fA、10cmf10cmC、f20cm解析正确答案(C)解决这类问题的关键是根据凸透镜的成像特点和成像条件，物体通过凸透镜成倒立、缩小的实像，物距必然大于2倍焦距，即u2f。

本题中有20cm2f，解不等式得：f10cm。

3、一物体放在凸透镜前18cm处，在透镜另一侧20cm处成一清晰像，则此透镜的焦距A、一定大于20cm

1、一根蜡烛从很远的地方逐渐移向凸透镜的焦点，关于其像的大小及像与凸透镜之间的距离变化的分析正确的是像逐渐变大，像与凸透镜的距离也逐渐变大像逐渐变大，像与凸透镜的距离逐渐变小像逐渐变小，像与凸透镜的距离也逐渐变小像逐渐变小，像与凸透镜的距离逐渐变大

2、如右图在一块玻璃砖内，一束平行光线恰好正对着玻璃内铁饼形状的空气泡射去，则光束通过空气泡仍为平行光束；变为发散光束；

变为会聚光束；无法确定。半透明纸凸透镜A

3、如图纸筒A的一端蒙上了一层半透明纸，纸筒

4、关于实像与虚像的说法中，正确的是虚像总是放大的，实像总是缩小的虚像总是正立的，实像总是倒立的虚像只能通过眼睛观察，实像通过光屏后也可看到光的反射成虚像，光的折射成实像

5、在光屏上能成等大像的镜子是只能是平面镜只能是凸透镜凸透镜平面镜都行凸透镜平面镜都不行

6、下列哪一个是凸透镜不能成的像倒立放大的实像正立放大的虚像倒立缩小的实像正立缩小的虚像

7、在“观察凸透镜成像”的实验中，当蜡烛远离凸透镜移动一倍焦距后，蜡烛通过凸透镜成放大、倒立的实像，则蜡烛原来通过凸透镜所成的像一定是放大、正立的放大、倒立的；

缩小、正立的缩小、倒立的。

8、下列说法中错误的是眼睛能看到成在光屏上的像有的虚像看的见，有的虚像看不见眼睛可以直接看到凸透镜所成的实像眼睛既能看到实像，也能看到虚像

9、用焦距是50毫米的照相机拍摄书中画面时，镜头到书的距离应小于50毫米等于50毫米等于100毫米大于100毫米。

10、有四种不同焦距的凸透镜，如果要使离凸透镜15cm处的物体在光屏上得到缩小的像，那么应选凸透镜的焦距为5cm10cm20cm30cm。

1

1、一束光在空气中经过凸透镜折射后一定是平行光一定会聚到一点一定是发散光一定比原光束会聚一些【课后作业】

一、填空题1要想利用凸透镜使小灯泡发出的光线变成平行光，应该把小灯泡放在凸透镜的_上2关于凸透镜的三条特殊光线是，通过光心的光线传播方向_；

平行主光轴的光线经透镜折射后_焦点；通过焦点的光线经透镜折射后_主光轴3物体到凸透镜的距离大于2倍焦距时，成_、_的_像，根据这个道理制成了_4在做凸透镜成像的实验时，当蜡烛距离凸透镜36cm时，像成在距凸透镜20cm另一侧的光屏上，看到的是_、_的_像，所用凸透镜的焦距_(填“大于”“等于”或“小于”)18cm5照相机的镜头相当于一个_镜，被拍摄的物体应在距镜头_的位置，在相当于_的胶片上得到_的_的_像6照相机用光圈控制_的光的多少，某人拍摄明亮的物体之后又去拍摄暗淡的物体，光圈应适当_(填“开大”或“缩小”)7在研究凸透镜成缩小实像的实验中，需要的主要器材有刻度尺、蜡烛、凸透镜和_其中要求_在同一高度，同一直线上8当物体在凸透镜的两倍焦距以外并向透镜移动时(不超过2倍焦距)，像离透镜的距离将_，像的大小将_，且成的像是_像9把物体置于凸透镜主光轴上距透镜40cm，透镜的焦距为15cm，则物体通过透镜成的像是_立_的_像若将物体向透镜方向移动了15cm，则物体的像将向_方向移动，同时像变为_立_的_像10幻灯机的幻灯片要_插在_透镜的后面比焦点略远些的地方，这时银幕上的像的性质是_、_的_像11幻灯机和电影放映机的镜头是_镜，物体应放在_，像在_，像的性质是_若要使银幕画面更大些，幻灯机与电影机应离银幕_些12显微镜有_个凸透镜，靠近眼睛的叫_，它的作用_靠近物体的叫_要想看清太空中的星星要用_，它有_个凸透镜，靠近眼睛的叫_，靠近物体的叫_它能使物体成_、_的_像13外界物体反射来的光线，经过_、_，由_进入眼球内部，再经过_和玻璃体的折射作用，在_上能形成清晰的物像14如果眼球的_，或者晶状体的_，远处物体反射来的光线通过_折射后形成的物像，就会落在视网膜的_造成近视眼15猫从黑暗处走到阳光下，_会变_，用来减小阳光对眼球的刺激，这是由_内的平滑肌控制完成

二、选择题16一个物体到凸透镜的距离为30cm时，在光屏上得到一个放大的实像，若把物体沿凸透镜主轴移动到距凸透镜45cm处，则成像的情况一定是A放大的实像

三、实验题27在探究凸透镜成像的实验中，必须把凸透镜、蜡烛、光屏放在_上，并且_应放在其他两种器材之间，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在_28当光屏上得到一个清晰、缩小的实像时，说明蜡烛在凸透镜_；

若想得到一个清晰放大的实像，蜡烛应向_方向移动，同时光屏应向_方向移动像的大小是逐渐_，若无论怎样移动光屏都不能接收到蜡烛的像，说明蜡烛处于_的范围了29在探究凸透镜成像规律的实验中，如果无论光屏怎样移动，光屏都收不到像，原因可能是：

(1)_；

(2)_；

(3)_30某同学在探究凸透镜成像规律时，先将平行光照在凸透镜上，在距凸透镜20cm的屏上得到一个最小的亮点，该同学用这个透镜测出了如下表所示的数据，请你填表并回答：物距(cm)物体所在范围像距(cm)像所在范围像的倒正像的大小像的虚实603XXXX3404030XXXX02023-60

(1)此凸透镜的焦距是多大？

(2)物体成放大、缩小实像的分界点是哪个点？

(3)物体成实像、虚像的分界点是哪个点？

(4)物体成放大、实像时，像的位置在什么范围？

(5)物体成缩小、实像时，像的位置在什么范围？

(6)你能测出虚像的像距吗？

说出你的测法

四、作图题(共17分)31(6分)在各图的方框内填上适当的光学元件32(6分)完成下图中的光路图33(5分)请在图中填透镜、面镜【参考答案】

一、填空题1焦点；2不改变、会聚于、平行于；3倒立、缩小、实、照相机；4倒立、缩小、实、小于；5凸透镜、大于2倍焦距外、光屏、倒立、缩小、实；

6进入镜头、开大；7光屏、凸透镜、烛焰、光屏中心；8变大、变大、实；9倒、缩小、实、远离透镜、倒、放大、实；10倒、凸、倒立、放大、实；

11凸透、焦距和2倍焦距之间，二倍焦距之外、倒立的放大的实像、远；12两、目镜、相当于放大镜、物镜、望远镜、两、目镜、物镜、倒立、缩小、实；

13角膜、房水、瞳孔、晶状体、视网膜；14前后径过长、曲度过大、晶状体、前方；15瞳孔、小、巩膜

二、选择题16D17D18C19C

三、实验题27光具座(桌子)、凸透镜、同一高度；282倍焦距之外、靠近透镜、远离透镜、变大、一倍焦距；29

(1)烛焰、凸透镜、光屏中心不在同一高度

(2)蜡烛在焦点处

(3)蜡烛在1倍焦距之内30

(1)凹透镜

(2)凸透镜

(3)凹透镜

(4)凸透镜

(5)凸透镜

(6)平面镜

四、作图题

3.XXX