八年級物理人教版上第五章 透鏡及其應用總結

八年級上冊雙池中學第五章透鏡及其應用

第五章透鏡及其應用

第一節(jié)透鏡

1.透鏡的原理：光的折射。2.兩種透鏡定義實物形狀凸透鏡中間厚、邊緣薄的透鏡叫做凸透鏡。凹透鏡中間薄、邊緣厚的透鏡叫做凹透鏡。主透鏡上通過球心的直線CC"叫做主光軸，簡稱主軸。光每個透鏡主軸上都有一個點，凡是通過該點的光，其傳播方向不發(fā)生改變，這個點叫軸光心。和光心對凸透鏡對光有會聚作用。凹透鏡對光有發(fā)散作用。光線作用及光線透過透鏡折射，折射光線傳播方向比入光線通過透鏡折射后，折射光線傳播方向光射光線的傳播方向更靠近主光軸。比原入射光線的傳播方向更遠離主光軸。路圖特殊光線凸透鏡能使平行于主光軸的光會聚在一焦點，這個點叫做焦點，用F表示。點和焦點到光心的距離叫做焦距，用f表示。凹透鏡焦點到光心的距離叫做焦距，用f焦表示。距凸透鏡有兩個相互對稱的實焦點，同一透凹透鏡有兩個相互對稱的虛焦點，同一透鏡兩側的焦距相等。鏡兩側的焦距相等。焦距與凸透鏡焦距的大小表示其會聚能力的強弱，焦距越小，會聚能力越強。同種光學材料制成的凸透鏡表面的凸起程凹透鏡焦距的大小表示其發(fā)散能力的強弱，焦距越小，發(fā)散能力越強。同種光學材料制成的凹透鏡表面的凹陷程度凹透鏡能使平行于主光軸的光發(fā)散，這些發(fā)散光線的反向延長線相交于主光軸上的一點，這一點不是實際光線會聚而成的，叫做虛焦點，也用F表示。八年級上冊雙池中學第五章透鏡及其應用

會度決定了它的焦距的長短。表面越凸，焦距聚越短，會聚能力越強。能每個凸透鏡的焦距是一定的。力的關系決定了它的焦距的長短。表面越凹，焦距越短，發(fā)散能力越強。每個凹透鏡的焦距是一定的。3.平行光：射到地面的太陽光可以看作是互相平行的，叫做平行光。

用凸透鏡正對太陽，調(diào)整凸透鏡到紙的距離，使紙上形成最小、最亮的光斑，那么這個光斑在凸透鏡的焦點上。

4.辨別凸透鏡和凹透鏡的方法：

（1）、用手摸透鏡，中間厚、邊緣薄的是凸透鏡；中間薄、邊緣厚的是凹透鏡；（2）、讓透鏡正對太陽光，移動透鏡，在紙上能的到較小、較亮光斑的為凸透鏡，否則為凹透鏡；

（3）、用透鏡看字，能讓字放大的是凸透鏡，字縮小的是凹透鏡；5.粗略測量凸透鏡焦距的方法：

（1）會聚法：使凸透鏡正對太陽光（太陽光是平行光，使太陽光平行于凸透鏡的主光軸），下面放一張白紙，調(diào)節(jié)凸透鏡到白紙的距離，直到白紙上光斑最小、最亮為止，然后用刻度尺量出凸透鏡到白紙上光斑中心的距離就是凸透鏡的焦距。

（2）物像等大法：在光具座上依次放上光屏、凸透鏡、蠟燭，保持凸透鏡不動，同時移動蠟燭和光屏，直到光屏上出現(xiàn)倒立的與蠟燭等大的像為止，則物距于像距的一半即焦距（3）觀察虛像法：在光具座上依次放上光屏、凸透鏡，將一較大的字貼在光屏上，頭從凸透鏡另一側看光屏上的字，當出現(xiàn)該字正立放大的虛像后，逐漸加大凸透鏡與光屏的距離，直到該字的虛像正好消失為止，光屏到凸透鏡的距離即為焦距。

（4）焦點入射法：在凸透鏡的一側放一光屏，另一側放一點光源（如蠟燭、小燈泡），沿主光軸移動，直到光屏上得到一個與透鏡直徑相等的光斑為止，測出光源與透鏡距離即為焦距。

第二節(jié)生活中的透鏡

原理像的性質照相機倒立、縮小、實像投影儀凸透鏡成像倒立、放大、實像正立、放大、虛像放大鏡光路圖透鏡像偏小：物體靠近相機，暗不動箱拉長時的像偏大：物體遠離相機，暗調(diào)整箱縮短

像偏�。何矬w靠近鏡頭，像偏�。何矬w稍微遠離透投影儀遠離屏幕鏡，適當調(diào)整眼睛位置像偏大：物體遠離鏡頭，像偏大：物體稍微靠近透投影儀靠近屏幕鏡，適當調(diào)整眼睛位置八年級上冊雙池中學第五章透鏡及其應用

物體像偏小：相機靠近物體，暗不動箱拉長時的像偏大：相機遠離物體，暗調(diào)整箱縮短像偏�。虹R頭靠近物體（位置降低），投影儀遠離屏幕像偏大：鏡頭遠離物體（位置提高），投影儀靠近屏幕像偏�。和哥R稍遠離物體，適當調(diào)整眼睛位置像偏大：透鏡稍靠近物體，適當調(diào)整眼睛位置鏡頭相當于一個凸透鏡。鏡頭相當于一個凸透鏡。投影片要顛倒放置。其他像越小，像中包含的內(nèi)容越平面鏡的作用：改變光內(nèi)容多。路，使得射向天花板的光能夠在屏幕上成像。實像和虛像（見下圖）：照相機和投影儀所成的像，是光通過凸透鏡射出后會聚在那里所成的，如果把感光膠片放在那里，真的能記錄下所成的像。這種像叫做實像。物體和實像分別位于凸透鏡的兩側。

凸透鏡成實像情景：實際光線會聚所形成的像，物和

實像在凸透鏡異側。

凸透鏡成虛像情景：不是由實際光線會聚所形成的像，

物和虛像在凸透鏡同側。

小結：實像與虛像的區(qū)別（1）成像原理不同

實像：物體上每一點射出的光線經(jīng)反射或折射后，光線會聚到一點所成的像

虛像：物體上每一點射出的光線經(jīng)反射或折射后，光線散發(fā)，但其反方向延長線相

交與一點

（2）承接方式不同

實像：可以用光屏承接，也可以用眼睛觀看虛像：只能用眼睛觀看

第三節(jié)探究凸透鏡成像的規(guī)律

【實驗器材】f＝12cm（最好在10～20cm之間）的凸透鏡一個，蠟燭一支，用白色硬紙制成的光屏一個等。

【設計實驗】①把蠟燭放在遠處，使物距u2f，調(diào)整光屏倒凸透鏡的距離，使燭焰在屏上成清晰的實像。觀察實像的大小和正倒。測量物距u和像距v（像到凸透鏡的距離）。②把蠟燭向凸透鏡移近，重復以上操作，直到屏上得不到蠟燭的像。

【結論】凸透鏡的成像規(guī)律如下表：

物距u與像距v與像的特點

應用八年級上冊雙池中學第五章透鏡及其應用

f的關系f的關系倒立或正立倒立倒立倒立放大或縮小縮小等大放大實像或虛像實像實像實像像與物同側或異側異側異側異側像的變化u>2fu=2ff八年級上冊雙池中學第五章透鏡及其應用

第四節(jié)眼睛和眼鏡

1.眼睛的結構和作用：眼球好像一架照相機。

晶狀體和角膜的共同作用相當于一個凸透鏡，它把來自物體的光會聚在視網(wǎng)膜上，形

成物體的像。

視網(wǎng)膜上的視神經(jīng)細胞受到光的刺激，把這個信號傳輸給大腦，我們就看到了物體。眼睛通過睫狀體來改變晶狀體的形狀：

當睫狀體放松時，晶狀體比較薄，遠處物體射來的光剛好會聚在視網(wǎng)膜上，眼球可以看清遠處的物體；

當睫狀體收縮時，晶狀體變厚，對光的偏折能力變大，遠處物體射來的光會聚在視網(wǎng)膜上，眼睛就可以看清遠處的物體。2.近視眼和遠視眼：

近視眼：只能看清近處的物體看不清遠處的物體遠視眼：只能看清遠處的物體看不清近處的物體近晶狀體太厚，折光能力太視強遠晶狀體太薄，折光能力太視弱產(chǎn)生原因眼球在前后方向上太長像成在視網(wǎng)膜前方或眼球在前后方向上太短像成在視網(wǎng)膜后方矯正戴近視鏡（凹透鏡）戴遠視鏡（凸透鏡）近視眼成像于視網(wǎng)膜前

矯正后

遠視眼成像于視網(wǎng)膜后

矯正后

3.

眼睛的度數(shù)：

透鏡焦距f的長短標志著折光本領的大小。焦距越短，折光本領越大。通常把透鏡焦距的倒數(shù)叫做透鏡焦度，用Φ表示，Φ＝1/f。

眼鏡片的度數(shù)，就是鏡片的透鏡焦度乘100的值，即D＝100Φ＝±100/f（近視鏡取負號，遠視鏡取正號）

凸透鏡（遠視鏡片）的度數(shù)是正數(shù)，凹透鏡（近視鏡片）的度數(shù)是負數(shù)。

第五節(jié)顯微鏡和望遠鏡

1.顯微鏡：

主要結構：目鏡（靠近眼睛的凸透鏡）、物鏡（靠近被觀察物體的凸透鏡）、載物片、

反光鏡等。

原理：物鏡相當于投影儀，來自被觀察物體的光經(jīng)過物鏡后成一個倒立、放大的實像；

目鏡的作用則像一個放大鏡，把這個像再放大一次。

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經(jīng)過這兩次放大作用，我們就可以看到肉眼看不見的小物體了。顯微鏡最終成倒立、放大的虛像。2.望遠鏡：

主要結構：目鏡（靠近眼睛的凸透鏡）、物鏡（靠近被觀察物體的凸透鏡）原理：物鏡相當于照相機，使遠處的物體在焦點附近成縮小、倒立的實像；

目鏡的作用相當于一個放大鏡。

物鏡所成的像離我們的眼睛很近，并且目鏡可以放大物象，所以視角就會變得很大。因為望遠鏡物鏡的直徑很大，所以可以會聚更多的光，使得所成的像更加明亮。天文望遠鏡也常用凹面鏡作物鏡，如反射式望遠鏡。望遠鏡最終成倒立、縮小的虛像。

哈勃空間望遠鏡：把天文望遠鏡安置在大氣層外，可以免受大氣層的干擾，得到更清

晰的天體照片。3.視角（見右圖）：我們看物體時，它對我們眼睛所成的視角越大，

我們看見的物體就越大；反之我們看見的物體就越小。物體對眼睛所成視角的大小不僅和物體大小有關，還和物體遠近有關。

距離相等時，大物體的視角大，小物體的視角小。

物體大小一定時，看近處的物體，視角大，遠處的物體視角小。

擴展閱讀：人教版八年級物理第五章透鏡及其應用知識點

第三章透鏡及其應用

第一節(jié)透鏡

1.透鏡的原理：光的折射。2.兩種透鏡定義實物形狀主光軸和光心凸透鏡、的透鏡叫做凸透鏡。凹透鏡、的透鏡叫做凹透鏡。透鏡上通過球心的直線CC"叫做主光軸，簡稱主軸。每個透鏡主軸上都有一個點，凡是通過該點的光，其傳播方向，這個點叫。凸透鏡對光有作用。凹透鏡對光有作用。對光線作用及光路圖光線透過透鏡折射，折射光線傳播方向比入射光線的傳播方向更靠近主光軸。光線通過透鏡折射后，折射光線傳播方向比原入射光線的傳播方向更遠離主光軸。凹透鏡能使平行于主光軸的光發(fā)散，這些發(fā)散光線的反向延長線相交于主光軸上的一點，這一點不是實際光線會聚而成的，叫做虛焦點，也用F表示。凹透鏡焦點到光心的距離叫做焦距，用f表示。凹透鏡有兩個相互對稱的虛焦點，同一透鏡兩側的焦距相等。凹透鏡焦距的大小表示其發(fā)散能力的強弱，焦距越小，發(fā)散能力越強。特殊光線焦點和焦距凸透鏡能使平行于主光軸的光會聚在一點，這個點叫做焦點，用F表示。焦點到光心的距離叫做焦距，用f表示。凸透鏡有兩個相互對稱的實焦點，同一透鏡兩側的焦距相等。凸透鏡焦距的大小表示其會聚能力的強弱，焦距越小，會聚能力越強。焦距與會聚能力的關系同種光學材料制成的凸透鏡表面的凸起程度決定了它同種光學材料制成的凹透鏡表面的凹陷程度決定了它的焦距的長短。表面越凸，焦距越短，會聚能力越強。的焦距的長短。表面越凹，焦距越短，發(fā)散能力越強。每個凸透鏡的焦距是一定的。每個凹透鏡的焦距是一定的。3.平行光：射到地面的太陽光可以看作是互相平行的，叫做平行光。

用凸透鏡正對太陽，調(diào)整凸透鏡到紙的距離，使紙上形成、的光斑，那么這個光斑在凸透鏡的焦點上。

第二節(jié)生活中的透鏡

原理像的性質照相機投影儀凸透鏡成像放大鏡光路圖像偏�。何矬w靠近鏡頭，投影儀透鏡不動像偏�。何矬w靠近相機，暗箱拉長遠離屏幕時的調(diào)整像偏大：物體遠離相機，暗箱縮短像偏大：物體遠離鏡頭，投影儀靠近屏幕像偏�。虹R頭靠近物體（位置降物體不動像偏�。合鄼C靠近物體，暗箱拉長低），投影儀遠離屏幕時的調(diào)整像偏大：相機遠離物體，暗箱縮短像偏大：鏡頭遠離物體（位置提高），投影儀靠近屏幕像偏�。何矬w稍微遠離透鏡，適當調(diào)整眼睛位置像偏大：物體稍微靠近透鏡，適當調(diào)整眼睛位置像偏�。和哥R稍遠離物體，適當調(diào)整眼睛位置像偏大：透鏡稍靠近物體，適當調(diào)整眼睛位置鏡頭相當于一個凸透鏡。投影片要顛倒放置。鏡頭相當于一個凸透鏡。其他內(nèi)容平面鏡的作用：，使像越小，像中包含的內(nèi)容越多。得射向天花板的光能夠在屏幕上成像。實像和虛像（見下圖）：照相機和投影儀所成的像，是光通過凸透鏡射出后會聚在那里所成的，如果把感光膠片放在那里，真的能記錄下所成的像。這種像叫做實像。物體和實像分別位于凸透鏡的兩側。

凸透鏡成實像情景：所形成的像，物和實像在凸透鏡。

凸透鏡成虛像情景：所形成的像，物和虛像在凸透鏡。

小結：實像與虛像的區(qū)別（1）成像原理不同

實像：物體上每一點射出的光線經(jīng)反射或折射后，光線會聚到一點所成的像

虛像：物體上每一點射出的光線經(jīng)反射或折射后，光線散發(fā)，但其反方向延長線相交與一點（2）承接方式不同

實像：可以用光屏承接，也可以用眼睛觀看虛像：只能用眼睛觀看

第三節(jié)探究凸透鏡成像的規(guī)律

【實驗器材】f＝12cm（最好在10～20cm之間）的凸透鏡一個，蠟燭一支，用白色硬紙制成的光屏一個等。

【設計實驗】①把蠟燭放在遠處，使物距u2f，調(diào)整光屏倒凸透鏡的距離，使燭焰在屏上成清晰的實像。觀察實像的大小和正倒。測量物距u和像距v（像到凸透鏡的距離）。

②把蠟燭向凸透鏡移近，重復以上操作，直到屏上得不到蠟燭的像。

【結論】凸透鏡的成像規(guī)律如下表（第一條規(guī)律并非由本實驗得出）：

物距（u）[無窮遠]u＞2f正倒像的性質大小虛實像距（v）應用（）u＝2ff＜u＜2fu＝fu＜f）（）（）【對規(guī)律的進一步認識】成實像時，物近，像遠，像變大。實像都是倒立的，倒立的都是實像。成實像時，u＋v≥4f（u＝2f時u＋v＝4f）成虛像時，物近，像近，像變小。

u＝f是成像正倒、物像同異側的分界點。u＝2f是像放大和縮小的分界點。

當像距大于物距時成（）的實像（或虛像），當像距小于物距時成（）的實像。【注意事項】

燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心要位于，目的是。u＞f時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，可以，也可以。若在實驗時，無論怎樣移動光屏，在光屏都得不到像，可能的原因有：

①；②；③；④。

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