3-1透镜

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3-1 光线传播的基本规律_

3-1 光线传播的基本规律_
A A'
光程取极小值的例子: 均匀介质中,两点间的光线为直线。
(2) 经过透镜的共轭点的所有路径的光程相等,
A、A’为共轭点,所有路径的光程相同
1
光程取极大值的例子: 除了透镜的共轭点之外,光经过会聚透镜两侧 的任意两个点所走的实际路径比任意其它路径对应 的光程都大。
蓝线:A、B两点 间的其它路径
入射角为i1, B3 B4 折射角为i2
sin i1 v1t A1B 4 v2 t A1B 4
Ⅰ 光线 1 的波面到达 界面之后,部分光将 进入介质 II ,波面将 会变得较复杂。 Ⅱ
A4 A i1 A2 3 Ⅰ B2 A1 Ⅱ D v2t i2
v1t
B3
l
B4
sin i 2
为了方便,只讨论光线4到达界面(B4点)时,界面 上各个子波源发出的球面波的包络面。
光程取极大值的例子: 除了透镜的共轭点之外,光经过会聚透镜两侧 的任意两个点所走的实际路径比任意其它路径对应 的光程都大。
蓝线:A、B'两点 间的其它路径
红线:光经过A、B 两点所走的实际路径
红线:光经过A、B' 两点所走的实际路径
红线所对应的光程>蓝线所对应的光程
为什么?
红线所对应的光程>蓝线所对应的光程
34
思 考 题 如图所示,光束连续通过多层折射率不同的透明 介质,出射光的方向与那些量有关?
空气密 度减小
38
光束在折射率渐变的介质中如何传播?
Mirage 海市蜃楼
3
31
n1 n2
y1
i1 x L B i2
n1 x 2 y 1
2 2 2
n 2 (L x) y 2

八年级物理上册人教版第五章透镜及其应用知识点(超精华)

八年级物理上册人教版第五章透镜及其应用知识点(超精华)

第五章透镜及其应用第一节透镜一、透镜的概念:透镜是透明物质制成的、至少有一个面是球面的一部分的光学元件,光从空气进入透镜一侧以及从透镜的另一侧射出时各发生一次折射,并由此产生会聚或发散的效果。

二、透镜的分类(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:通过透镜两个球面球心的直线叫做主光轴,每个透镜都有一条主光轴,主光轴用点划线表示。

(4)光心:同常位于透镜的几何中心;用“O”表示。

三、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。

凸透镜对光有会聚作用:指的是折射光的方向比入射光的方向更靠近主光轴,即通过凸透镜的光将向主光轴的方向偏折。

(2)凹透镜对光有发散作用,所以凹透镜又称为发散透镜。

凹透镜对光有发散作用:指的是折射光的方向比入射光的方向更偏离主光轴,即通过凹透镜的光将向远离主光轴方向偏折。

四、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。

凸透镜:凸透镜能使跟主光轴平行的入射光线会聚于一点,叫实焦点 ,用“F”表示。

这一点到凸透镜的光心的距离叫焦距,用“f”表示。

一个凸透镜有 2 个焦点,它们位于凸透镜的两侧。

凹透镜:凹透镜能使跟主光轴平行的入射光线发散 ,且发散光的反向延长线相交在主光轴上的一点,这个点不是实际光的会聚点,所以叫做虚焦点,用F表示,凹透镜两侧各有一个虚焦点。

五、三条特殊光线(要求会画):Ⅰ凸透镜(1)平行于主光轴的光线,经凸透镜后经过焦点;(2)经过凸透镜焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴;(3)过光心的光线经透镜后传播方向不改变。

激光原理第三章

激光原理第三章

r2 z exp ) 2 2 w z exp i kz (1 m n) arct an( w0 kr exp[i ] 2 R( z )
2
(3-1-24)
式中 cmn 中
是归一化常数。当m0,n=0时,上式退化为基模高斯光束的表达式(3-1-21),式
欲使该式对 x 和 y 的任何值都成立,要求x和y同次幂的系数之和分别等于零. 结果可 得下列两个简单的常微分方程:
2
2
dq( z ) 1 dz dP( z ) i q( z ) dz
由(3-1-6)式与其他参量无关,所以先讨论 它的解及其含义。它的解很简单:
(3-1-6)
H
2x m w( z )
Hn
2y w( z )

分别为m阶和n阶厄米多项式。
1、垂直于光轴的横截面上的厄米-高斯分布 高阶高斯光束在垂直于光轴的横截面上场振幅或光强的分布由厄米多项式与高斯函 数的乘积决定:
r 2x 2y exp H [ ] H [ ] m n 2 w z w( z ) w( z )
与轴线交于z点的等相平面 上的光斑半径
z z wz w0 1 w2 w0 1 z 0 0
2
2
R ( z ) z (1
w
z0 2 ) z[1 ( ) ] z z
与轴线相交于z点的高斯光 束等相位面的曲率半径 基模光束腰 斑半径
kr 0 ( z 0) exp( ) exp[ip( z 0)] 2 z0
2
将(3-1-9)式代入 (3-1-4)式 , 并令 z=0, 得 z=0 处基模的振幅分布:

八年级物理上册 第三章透镜及其应用总复习(无答案) 人教新课标版

八年级物理上册 第三章透镜及其应用总复习(无答案) 人教新课标版

第三章透镜及其应用总复习一、知识回顾1、课本P60图3.1-1透镜有两类,中间厚边缘薄的叫________;中间薄边缘厚的叫_________, 分别用图表示____________________;图3.1-2透镜的主光轴是指________ _______;凡是通过光心的光,其传播方向___ 。

2、图3.1-3凸透镜对光_________作用,凹透镜对光__________作用,平行于主光轴的光线通过____________时光线会聚在一点,这一点就是凸透镜的____________;平行于主光轴的光线通过____________时形成发散光线,好像从该透镜后某一点发出来的,这一点就是凹透镜的__________。

3、图3.1-4________ _______叫做焦距,它的符号是_______,想利用凸透镜使小灯泡发出的光变成平行光,应把小灯泡放在凸透镜的__________。

4、课本P63图3.2-1照相机镜头相当于一个______,底片相当于______,景物到镜头的距离是______,镜头到底片的距离是_______。

拍摄照片时,物距大于2倍焦距,底片上成______、_____的实像,像距_____1倍焦距且_____2倍焦距。

5、课本P64图3.2-4投影仪(幻灯机),镜头到投影(幻灯)片的距离为_______,镜头到屏幕的距离是_______。

工作时,物距大于1倍焦距且小于2倍焦距,屏幕上成______、______的实像。

像距_____2倍焦距。

平面镜的作用是______ _ ___。

投影(幻灯)片的的放置方法__ __。

6、图3.2-6放大镜就是一个_____ _ ,被观察的物体到放大镜的距离_ 1倍焦距,在被观察的物体同侧成______、______的____像。

7、P66图3.3-1探究_________ ____的装置,物体(蜡烛)到凸透镜的距离叫做___ _,符号__ ;光屏(像)到凸透镜的距离叫做___ _,符号__ 。

薄透镜焦距测量实验

薄透镜焦距测量实验

薄透镜焦距测量【实验目的】1. 学习光学仪器的使用和维护规则,学会调节光学系统使之等高共轴。

2. 掌握测量薄会聚透镜和发散透镜焦距的方法。

3. 观察透镜成像,并从感性上了解透镜成像公式的近似性。

【实验仪器】光具座,底座及支架,薄凸透镜,薄凹透镜,平面镜,物屏(有透光箭头的铁皮屏),像屏(白色,有散光的作用)。

【实验原理】透镜是光学仪器中最基本的元件,焦距是反映透镜特性的重要物理量。

为了正确使用光学仪器,必须掌握透镜成像规律,学会光路调节技术和焦距测量方法。

1.自准直法测量凸透镜焦距如图1-1和图1-2所示,当物P在焦点处或焦平面上时,经透镜L 后光是平行光束,经平面镜反射再经透镜后成像于原物P处。

因此,P 点到透镜L中心点的距离就是透镜的焦距f。

图1-1:自准直法测量焦距原理图1当实物(具体实验中为狭缝光源)刚好在凸透镜焦点时,会在实物处呈现倒立等大的实像。

实物和凸透镜之间的距离即是焦距的值。

图1-2:自准直法测量焦距原理图2光的可逆性原理:当光线的方向返转时,它将逆着同一路径传播。

这个方法是利用调节实验装置本身,使之产生平行光以达到调焦的目的,所以称自准直法。

2.物距与像距法测量凸透镜焦距由于对实物,凸透镜可成实像,所以直接测量凸透镜的物距u、像距v,就可以用高斯公式(高斯公式的普遍形式:),求出凸透镜的焦距,如图2-1所示。

图2-1:物距与像距法测量焦距原理图3.共轭法(二次成像法)测量凸透镜焦距如图3-1,取物体与像屏之间的距离L大于4倍凸透镜焦距f,即L>4f,并保持L不变。

沿光轴方向移动透镜,则在像屏上必能两次成像。

图3-1:二次成像法测量焦距原理图当透镜在位置 I时屏上将出现一个放大清晰的像(设此物距为u,像距为v);当透镜在位置 II 时,屏上又将出现一个缩小清晰的像(设此物距为u′,像距为v′),设透镜在两次成像时位置之间的距离为 C,根据透镜成像公式,可得u= v′,u′=v又从图3-1可以看出上式称为透镜成像的贝塞尔公式。

奇妙的透镜教案(精选13篇)

奇妙的透镜教案(精选13篇)

奇妙的透镜教案(精选13篇)奇妙的透镜教案篇1教学目的:1、通过教学使学生知道凸透镜有成像的作用、成像的规律及生活中的应用;2、在教学过程中,培养学生主动探求的精神、方法,动手实验能力、归纳概括能力和创造性性思维的形成;3、培养学生养成主动探求的习惯,与人合作的科学态度,辨证的看待客观事务的变化及变化规律。

教学重点:凸透镜有成像的作用及成像规律。

教学难点:学生自行探究凸透镜成像的规律。

教学用具:凸透镜、蜡烛、火柴、纸屏、投影仪、相机等。

教学时间:一课时教学过程:认识凸透镜:【设疑】:放大镜有什么作用?【探究】:1、放大;2、聚光【发现】:放大镜根据折射原理制成的。

【设疑】:放大镜的镜片有什么特点?【探究】:摸一摸、看一看【发现】:中间厚边缘薄、透明----凸透镜(板书课题)(出示放大镜)这是什么?谁知道它有什么作用?(有放大的作用。

)请学生到前边来做个实验(给学生放大镜和一本书)试着把书上的字放得最大。

[学生反复实验]放大镜还有什么作用?(有聚光的作用。

)(板书:·)放大镜是根据什么原理制成的?(光的折射原理制成的。

)(在图下板书:折射)再来看看放大镜的镜片有什么特点?摸摸、看看。

(放大镜的镜片中间厚,两边薄。

)还有什么特点?(镜片是透明的。

)我们把中间厚、边缘薄的透明镜片叫做凸透镜。

(板书:凸透镜)这节课我们就来研究关于凸透镜的知识。

(出示放大镜)这叫什么?(应该叫凸透镜。

)放大镜就是凸透镜。

它有什么作用?是根据什么原理制成的?(放大、聚光的作用。

是根据光的折射原理制成的。

)二、认识凸透镜有成像作用:【设疑】:看看凸透镜,还有什么新的发现?【探究】:(学生创造性的探究)【发现】:通过凸透镜看到的物体倒过来了。

凸透镜还有什么作用呢?(能让物体倒过来。

)你是怎样做的?(生示范)大家都来做一做、看一看。

你看到了什么现象?(生1:我看见老师倒过来了。

生2:前面的同学也倒过来了。

)是人倒过来了吗?现在你再看,人是倒着的吗?放下凸透镜再观察,想想通过凸透镜看到的是什么?(通过凸透镜看到的是物体的像。

实验三 透射电镜相机常数和磁转角标定

实验三  透射电镜相机常数和磁转角标定

实验三透射电镜相机常数和磁转角标定以及单晶电子衍射花样指数化方法一、实验目的1.掌握测定电子显微镜相机常数的方法。

2.学会利用MoO3晶体标定磁转角。

3.掌握单晶电子衍射花样的指数化方法。

二、相机常数测定原理及方法1.原理图3-1是普通电子衍射装置示意图。

晶体样品的(hkl)晶面处于符合布拉格衍射条件的位置,在荧光屏上产生衍射斑点P′,可以证明Rd =Lλ(3—1)式中,R—衍射斑与透射斑间距;d—参加衍射晶体的晶面间距;λ—入射电子束波长;L—样品到底版的距离。

通常L是定值,而λ只取决于加速电压E的大小,因而在不改变E的情况下K=Lλ是常数,叫做电子衍射相机常数。

相机常数是电子衍射装置的重要参数。

对于一幅衍射花样,若知道K值,则只要测出R值就可求出d值,从而为花样指数化打下基础。

公式(3-1)是电子衍射的基本公式。

对透射电子显微镜选区电子衍射而言,在物镜背焦面上得到第一幅衍射花样。

此时物镜焦距f0就相当于电子衍射装置中的相机长度L。

对三透镜系统而言,第一幅衍射花样又经中间镜与投影镜两次放大。

此时有效相机长度实际上是:L′=f0 M i M p(3—2)式中,f0—物镜焦距;M i—中间镜放大倍数; M p—投影镜放大倍数。

这样,公式Rd=Lλ将变为Rd=L’λ=K',称K' 为有效相机常数,它代表透射电镜中衍射花样的放大倍率。

因为f0、M i和M p分别取决于物镜、中间镜和投影镜的激磁电流,所以有效相机常数K’随之变化。

因此,必须在三个透镜电流都恒定的条件下标定它的相机常数。

而透射电镜选区电子衍射恰好就是在各透镜电流都恒定情况下的衍射,为计算方便则有必要测定选区电子衍射情况下的相机常数。

图3-1 普通电子衍射装置示意图图3-2 四透镜系统衍射光路示意图1)三透镜系统选区电子衍射的相机常数看图3-2衍射光路图,对三透镜系统而言,物镜背焦面上第一幅衍射花样Rd=λf0,总放大倍数(3—3)式中,M i—衍射时中间镜放大倍数;M p—衍射时投影镜放大倍数;L i2 —衍射时中间镜像距离(对物镜背焦面上花样而言);L i1 —衍射时中间镜物距(对物镜背焦面上花样而言);L p2—衍射时投影镜像距;L p1—衍射时投影镜物距。

工程光学第三章知识点

工程光学第三章知识点

理想光学系统第三章 理想光学系统第一节 理想光学系统的共线理论● 理想光学系统:在任意大的空间内、以任意宽的光束都能成完善像的光学系统 ● 理想光学系统理论又称“高斯光学”,理想光学系统所成的完善像又称“高斯像” ●描述理想光学系统必须满足的物像关系的理论称为“共线理论”共线理论(1)物空间的每一点对应像空间的相应一点,且只对应一点(点对应点)(2)物空间的每一条直线对应像空间的相应直线,且只对应一条直线(直线对应直线) (3)物空间的每一平面对应像空间的相应平面,且只对应一个平面(平面对应平面)● 这种对应关系称为“共轭”,相应的点构成一对共轭点,直线构成一对共轭直线,平面构成一对共轭平面● 推论:物空间某点位于一条直线上,则像空间中该点的共轭点必定也位于这条直线的共轭直线上(点在线上对应点在线上)● 共轴球面系统用结构参数(r 、d 、n )描述系统 ● 理想光学系统用“基点”和“基面”来描述系统 ● 基点基面就是理想光学系统的特征参数第二节 无限远轴上物点与其对应像点F ’---像方焦点● 设有一理想光学系统● 有一条平行于光轴的光线A1E1入射到这个系统● 在像空间必有一条直线与之共轭,即PkF’,交光轴于F’点●在物空间中平行于光轴入射的光线都将汇聚在F’点上,F’点称为“像方焦点”共轴球面系统焦点、焦平面、主平面示意图焦点、焦平面、主平面示意图● 过F’点作垂直于光轴的平面,称为“像方焦平面” ● 像方焦平面与物方无限远处垂直于光轴的物平面共轭● 物方的任何平行光线若不与光轴平行,表示无限远处的轴外点,将汇聚在像方焦平面上的一点2,无限远的轴上像点和它所对应的物方共轭点F ——物方焦点● 像方平行于光轴的光线,表示像方光轴上的无限远点● 在物方光轴上必定有一点F 与之共轭,F 点称为物方焦点,过F 点的垂轴平面称为物方焦平面 ● 物方焦点F 与像方焦点F’不是一对共轭点3,垂轴放大率β=+1的一对共轭面——主平面● 在光学系统中存在着垂轴放大率β=+1的一对共轭平面,这一对共轭面称为“主平面”即物方主平面和像方主平面● 共轭垂轴平面QH 和Q’H’满足β=+1(因为高度h 相等) ● QH 为物方主平面,Q’ H’为像方主平面 ● H 为物方主点,H’为像方主点 ● 物方主平面QH 与像方主平面Q’H’共轭 ● 物方主点H 与像方主点H’共轭● 对于理想光学系统,不论其实际结构如何,只要知道了主点和焦点的位置,其特性就完全被决定了 4,光学系统焦距● 像方焦距:像方主点H ’到像方焦点F ’的距离f ’ ● 物方焦距:物方主点H 到物方焦点F 的距离f●焦距均以各自的主点为原点,与光线传播方向一致为正,相反为负 光学系统的焦距计算式tan tan h f U h f U '='=焦距包含了光学系统主点和焦点的相对位置,是描述光学系统性质的重要参数 像方焦距f ’>0的光组称为正光组,f ’<0的光组称为负光组无限远轴外物点的共轭像点焦点、焦平面、主平面示意图当光学系统的物方与像方处于同一介质中时,物方焦距与像方焦距数值相等,符号相反f = -f ’单折射球面的主平面和焦点共轴球面系统的成像性质可以用一对主平面和两焦点表示,为此目的,先研究单个折射球面的主平面和焦点位置。

3.1透镜---课件1

3.1透镜---课件1

凸透镜有两个实焦点
四.凹透镜对光线的作用
凹透镜对光线起发散作用,因此凹透镜 也叫发散透镜。
凹透镜的焦点和焦距
F
F
平行于主光轴的光线通过凹透镜后发散,发 散光线的反向延长线相交于主光轴上,由于 它不是实际光线的会聚点,因而叫虚焦点(F)。
五.透镜成像---3条特殊光线
F
F
F
F
1、 通过光心的光线 传播方向不改变。 2、平行于主光轴的光线 经凸透镜折射后通过焦点, 经凹透镜折射后发散,发散光线的反向延长线 通过虚焦点。 3、经过凸透镜焦点的光线 折射后平行于主光轴射出。 对着凹透镜异侧虚焦点入射的光线 折射后平行于 主光轴射出 。
六.透镜成像光路图
A B
B′ A′
B′ A B A′
F
F
FF凹ຫໍສະໝຸດ 透 镜 成 像按要求画出光路图
A F
F
B
凹 透 镜 成 像
A F
A` F
B`
B
一.透镜的各处名称
透镜上通过两个球心O1O2的直线叫做主光轴 透镜的中心位置有一个点O,叫做光心
二.透镜的分类
一类中间厚边缘薄的叫凸透镜
一类中间薄边缘厚的叫凹透镜
三.凸透镜对光线的作用
凸透镜对光线起会聚作用故凸透镜也叫 会聚透镜。
凸透镜的焦点和焦距
O F F
平行于主光轴的光线通过凸透镜后会聚于主 光轴上的一点,这个点叫做凸透镜的焦点(F)。

八年级物理期中考试(上册1-3章)知识点整理

八年级物理期中考试(上册1-3章)知识点整理

八年级物理上册复习提纲第一章走进物理世界1、物理学就是研究声、光、力、热、电等各种物理现象的规律和物质结构的一门科学。

2、刻度尺测量长度的基本工具;秒表是测量时间的常用工具。

3、在国际单位制中,长度的基本单位是米,符号是m;时间的基本单位是秒,符号是s;4、刻度尺的使用方法:(1)看。

先观察它的零刻度线是否破损,认清它的量程和分度值。

(2)放。

零刻线对准被测物的边缘,尺面要紧贴被测物体,且沿着被测长度的方向。

(3)读。

读数时,要估读...,视线要垂直于尺面。

..到分度值的后一位(4)记。

记录的数据由数字和单位组成,即要记录准确值,又要记录估计值,并注明单位。

5、误差:(1)测量值与真实值之间的差异....:应该选用更精密的测量工具,采用更..叫误差;(2)减小误差合理的测量方法,多次测量取平均值.....。

..是可以避免的......,只能尽量减小,错误........。

(3)误差不可避免6、测量一张纸的厚度的方法:①先用刻度尺测量出一沓纸的厚度为D,②数出这沓纸的张数为n(注:张数不等于页数,一张纸等于两页),③一张纸的厚度d=D/n。

7、测量一枚硬币的直径的方法:用两把直角三角板和一把直尺配合可直接测量出硬币直径(图1-1)(图1-2)8、测量细铜丝直径的方法:①把细铜丝在铅笔上紧密排绕N圈,②用刻度尺量出N圈细铜丝的长度为L ,③细铜丝的直径为d=L/N9、钟摆摆动的快慢与摆重和摆角的大小无关..。

摆长越长,摆动一次所需的时间越长。

在..,只与摆长有关探究钟摆摆动快慢与哪些因素有关的实验中,利用了控制变量法。

10、正确估读三法:如图1-3,图中物体的长度为2.32cm,其中的0.02cm即为估读值。

(2)如图1-4,图中物体的长度为1.70cm。

(3)图中物体的长度记为2.00cm。

(图1-3)(图1-4)(图1-5)第二章声音与环境1.声音的产生:(1)物理学中,把正在发声....的物体叫做声源。

第三章习题解答及参考答案

第三章习题解答及参考答案

(
)

2 式中 m 为整数。令 u = αr ,显然上式是 u 的周期函数,周期为 2π ,故可展开成傅里 ∞ 1 1 + sgn (cos u ) = ∑ Cn e inu 2 2 n = −∞
叶级数:
其中,
Cn =
1 2π

π 2
−π 2
e −inu du =
sin (nπ 2) nπ

遂有:
∞ 1 1 sin (nπ 2 ) inαr 2 e + sgn cos αr 2 = ∑ 2 2 nπ n= −∞

σ ( f x ,0 ) 2λd i =1− f x = 1− f x f0 σ0 l
l l ≤ λd i f x ≤ (见附图3 - 4(b)) 4 2
2 1 l l σ ( f x ,0 ) = (l − λd i f x ) l − = − λd i l f x 2 2 2
λd ;两个一级分量与中央亮斑 L
附图 3-2
习题[3-2]图示
附图 3-3
归一化强度分布
[3-3]
将面积为 10 mm × 10 mm 的透射物体置于一傅里叶变换透镜的前焦面上作频谱分析。
用波长 λ = 0.5 µ m 的单色平面波垂直照明,要求在频谱面上测得的强度在频率 140 线/mm 以下能准确代表物体的功率谱。并要求频率为 140 线/mm 与 20 线/mm 在频谱面上的间隔为 30mm,问该透镜的焦距和口径各为多少? 解:取面积为10mm ×10mm 的透射物体的对角线方向为 x 轴。因要求在 140 线/mm 以下的 空间频率成分不受到有限孔径的渐晕效应的影响,故透镜的口径 D 应满足条件:

05第四章 光的折射 透镜3-1 2023年中考物理一轮复习教学案 苏科版物理

05第四章  光的折射 透镜3-1  2023年中考物理一轮复习教学案  苏科版物理

A B C D 图4-1-2第四章 光的折射 透镜(3课时)第1课时 光的折射 透镜的奥秘一、课程标准1.知道光的折射现象 理解光的折射规律;2.知道凸透镜和凹透镜对光的的作用;3.会根据虚像的成因作光路图。

二、知识梳理1.光的折射规律:光在发生折射时,折射光线、入射光线和法线在 内;折射光线和入射光线分别位于法线 ;垂直入射时折射角等于 ,传播方向不改变。

入射角增大时,折射角 。

当光从空气斜射入玻璃(或水)中时,折射角 入射角;当光从玻璃(或水)斜射入空气中时,折射角 入射角。

2.折射成像 折射光线反向延长的交点形成的是 像(折射光线反向延长过像点,可以 作为光学作图的一个依据)。

3.透镜的奥秘。

三、考点梳理考点一 光的折射规律【典型例题】在“初识光的折射现象”和“探究光的折射特点”实验中:(1)如图4-1-1甲,小明将一束激光射至P 点,形成一个光斑,向水槽内慢慢注水,水槽底部光斑的位置将 (向左移动/向右移动/不动),这说明光从空气斜射入水中时,传播方向 (会/不会)发生偏折。

实验中光在空气中的传播路径并不清晰,为解决此问题,他在水面上方喷了一些 。

(2)如图乙,小明继续探究“光从空气射入水中时的折射特点”,他使用可折转的光屏,是为了研究折射光线、入射光线和法线是否 。

如图丙,他将光沿着AO 方向射向水面上的O 点,光在水中沿着OB 方向射出,调整激光笔使入射光逐步偏向法线,折射光也逐步偏向法线,说明光从空气斜射入水中时,入射角减小,折射角 (增大/减小/不变)。

当光沿着NO 方向射入时会沿ON ′方向射出,此时折射角为 度。

【拓展变式】1.如图4-1-2所示小强在水中练习潜水,则能正确反映岸上教练看到水下小强的光路图是( )2. 如图4-1-3所示,人在B 处观察到一个彩色玻璃球沉在水池底A 处B 处用激光射到玻璃球上,则激光应对着( )A .正对 A 点B .A 点的上方些图4-1-1图4-1-4 图4-1-3 C .A 点的下方些 D .A 点的左侧3. 图4-1-4中OA '是入射光线AO 的折射光线,请在图中画出入射光线BO 的折射光线OB '的大致位置。

初中物理八年级上册透镜及其成像规律-笔记

初中物理八年级上册透镜及其成像规律-笔记

秋季第十讲笔记
透镜及其成像规律
--by无敌好看的仙女老师
一、凸透镜
1、形状:中间厚,两边薄
2、对光作用:会聚,相对原来的方向有会聚趋势,不是会聚到一点
说明:同种凸透镜,越凸,则焦距越短,会聚能力越强
3、三条光线:
(1)一箭穿心
(2)平行过焦
(3)过焦平行
二、凹透镜
1、形状:中间薄,两边厚
2、对光作用:发散,相对原来的方向有发散趋势,不是不相交
说明:同种凹透镜,越凹,则焦距越短,发散能力越强
3、三条光线
(1)一见穿心
(2)平行对焦
(3)对焦平行
4、成像:只能成正立、缩小的虚像
三、凸透镜成像规律
1、基本概念:
(1)光心:O,薄透镜中心
(2)物距:u 物体到透镜中心的距离
(3)像距:v 像到透镜中心的距离
(4)焦点:F 平行光线通过凸透镜会聚的点(5)焦距:f 焦点到透镜中心的距离
2、成像规律
(1)u>2f:倒立缩小的实像,f<v<2f,照相机(2)u=2f:倒立等大的实像,v=2f,测焦距(3)f<u<2f:倒立放大的实像,v>2f,投影仪(4)u=f:不成像
(5)u<f:正立放大的虚像,v>u,放大镜。

高中物理选修3-1

高中物理选修3-1

高中物理选修3-11. 介绍高中物理选修3-1是高中阶段物理课程中的一门选修课程。

本课程主要包括力学、热学、光学等内容,是对高中物理知识的进一步拓展和深化。

通过学习本课程,学生将进一步了解物理学中的基本概念和原理,并能够运用所学知识分析和解决与力学、热学、光学相关的问题。

本篇文档将对高中物理选修3-1的内容进行详细介绍,包括各个模块的知识点和重点理解,以及相关的实验和应用。

2. 模块一:力学2.1 基本概念力学是研究物体运动和力的关系的学科。

在力学中,我们需要了解以下几个基本概念:•力:力是物体相互作用产生的结果,可以改变物体的状态(包括速度、形状和方向等)。

力的SI单位是牛顿(N)。

•牛顿定律:牛顿第一定律(惯性定律)、牛顿第二定律(运动定律)和牛顿第三定律(作用-反作用定律)是力学中的基本定律。

•质点:质点是指物体的大小和形状可以忽略不计的物体,在力学中通常将物体看作质点来进行分析。

•平衡和力的分解:物体处于静止或匀速直线运动时,被称为平衡。

力的分解是将一个力分解成几个力的合成过程,可以更好地了解力的作用效果。

2.2 研究方法在力学中,我们使用数学方法来分析和描述物体的运动。

常用的方法包括:•力的合成与分解:根据力的性质,将复杂的力分解成简单的力,或将多个力合成为一个力,从而更好地分析力的作用效果。

•力的平衡与合成力的确定:对于平衡状态的物体,可以根据力的平衡条件确定合成力的大小和方向。

•动力学方程:根据牛顿第二定律,可以建立物体运动的动力学方程,通过求解方程可以得到物体的加速度、速度和位移等信息。

2.3 实验应用在力学的学习中,实验是非常重要的一环。

通过实验,我们可以验证理论,帮助理解抽象的物理概念。

一些经典实验包括:•牛顿第二定律实验:通过测量不同质量物体在不同外力作用下的加速度,验证牛顿第二定律。

•斜面实验:通过测量不同倾斜角度的斜面上物体的运动情况,探究斜面上的力和运动的关系。

•范德瓦尔斯力实验:通过测量液滴之间的作用力,探究分子之间的范德瓦尔斯力。

【1】高三物理一轮复习,知识点提要(选修3-1,3-2,3-3,3-4,3-5)

【1】高三物理一轮复习,知识点提要(选修3-1,3-2,3-3,3-4,3-5)

第五章:交变电流
5.4变压器(理想) 5.5电能的输送
U1 n1 I2
U2
n2
I1
P入 P出
I1n1 I2n2 I3n3 ...
P损
I
2 线
R线
( P2 U2
)2 R线
U2 R线
P1 P4
P1=P2
P3=P4
P2=P损+P3
U1 n1 U 2 n2
I1 n2
I2
n1
U3 n3 U 4 n4 I3 n4 I4 n3
tan
vy
at
qU偏 md
L v0
vy 2tan 2 y
v0
L
y侧
1 at2 2
1 qE t2 2m
1 qU偏 2 md
t2
qU偏L2 2mdv02
U偏L2 4U加d
第二章:恒定电流
2.1电源和电流 2.2电动势 2.3欧姆定律 2.4串联电路和并联电路(重) 2.5焦耳定律 2.6导体的电阻
v
qB
E km
1 2
mv
2 m
q 2B2R 2 2m
⑥回旋加速器
F安 左手定则
F洛
B
I
①速度选择器
②磁流体发电机
③电磁流量计
④霍尔效应(见第六章)
同向电流相吸, 反向电流相斥
组合场 复合场 临界、极值、几何知识
第四章:电磁感应
4.1划时代的发现 4.2探究感应电流的条件 4.3楞次定律 4.4法拉第电磁感应定律
q
q It Ι
E W非
t
q
I nqSv
I U R
电势差=电压
RU I

马氏体的组织形态

马氏体的组织形态

第三节马氏体的组织形态(本节建议时间:15分钟)一马氏体的形态1. 板条马氏体出现于低、中碳钢中,其形貌可见图3-3-1,其中的板条束为惯习面相同的平行板条组成,板条间有一层A膜;板条的立体形态可以是扁条状,也可以是薄片状;一个奥氏体晶粒有几个束,一个束内存在位向差时,也会形成几个块。

板条M的亚结构为位错,密度高达(0.3 0.9)×1012/cm2,故称位错M。

3-3-1板条马氏体显微组织特征示意图2. 透镜片状马氏体(简称片状M)出现于中、高碳钢中,其形貌可见图3-3-2。

立体外形呈双凸透镜状,断面为针状或竹叶状。

马氏体相变时,第一片分割奥氏体晶粒,以后的马氏体片愈来愈小。

M形成温度高时,惯习面为{225}A,符合K-S关系;形成温度低时,惯习面为{259} A,符合西山关系.片状M的亚结构为{112}M的孪晶。

M还有其它形态如蝶状、薄片状与薄板状等。

3-3-2透镜片状马氏体二影响M形态及其内部亚结构的因素1. 化学成分奥氏体中碳含量的影响最为重要,在碳钢中,当C含量:C<0.3%时,生成板条M,亚结构为位错;C>1.0%时,生成片状M,亚结构为孪晶@c000000255;C为0.3 1.0%时,生成混合型组织(片状+板条)。

2. 形成温度M S点高的A,冷却后形成板条M,亚结构为位错;M S点低的A,冷却后形成片状M,亚结构为孪晶;M S点不高不低的A,冷却后形成混合型组织(片状+板条M),亚结构为位错+孪晶。

9.5 马氏体转变钢经奥氏体化后快速冷却,抑制其扩散分解,在较低温度下发生无扩散性相变-马氏体相变,这一过程通常称为淬火。

9.5.1 钢中马氏体的晶体结构轴比c/a称为马氏体的正方度9.5.2 钢中马氏体转变的主要特点无扩散相变,以共格切变的方式进行;特点:无扩散性;具有一定的位向关系和惯习面:钢中马氏体的惯习面随奥氏体的含碳量及马氏体的形成温度不同而异;表面浮凸现象;转变在一个温度范围内完成;不需要孕育期,高速长大。

苏科版初中物理八年级上册4.2透镜教案

苏科版初中物理八年级上册4.2透镜教案

教案:苏科版初中物理八年级上册 4.2 透镜一、教学内容1. 凸透镜和凹透镜的定义及形状特点。

2. 凸透镜和凹透镜对光线的作用:会聚、发散。

3. 凸透镜和凹透镜的焦距和焦点概念。

二、教学目标1. 了解凸透镜和凹透镜的定义、形状特点以及对光线的作用。

2. 掌握凸透镜和凹透镜的焦距和焦点概念。

3. 能够运用凸透镜和凹透镜的性质解释生活中的一些现象。

三、教学难点与重点1. 教学难点:凸透镜和凹透镜对光线的作用以及焦距和焦点概念的理解。

2. 教学重点:凸透镜和凹透镜的定义、形状特点以及对光线的作用。

四、教具与学具准备1. 教具:凸透镜、凹透镜、光线演示仪、白板等。

2. 学具:学生实验器材(包括凸透镜、凹透镜、刻度尺等)、笔记本、笔等。

五、教学过程1. 导入:通过生活中常见的透镜现象(如眼镜、相机等)引起学生对透镜的兴趣,进而引入本节课的内容。

2. 知识讲解:(2)凸透镜和凹透镜对光线的作用:利用光线演示仪展示凸透镜和凹透镜对光线的作用,引导学生观察和理解。

(3)焦距和焦点概念:通过实际操作,让学生测量凸透镜的焦距,并解释焦点概念。

3. 课堂练习:让学生运用所学知识解释生活中的一些透镜现象,如眼镜的原理等。

4. 课后作业:布置一道关于凸透镜和凹透镜的应用题,让学生课后思考和练习。

六、板书设计1. 凸透镜和凹透镜的定义及形状特点。

2. 凸透镜和凹透镜对光线的作用:会聚、发散。

3. 焦距和焦点概念。

七、作业设计1. 请解释凸透镜和凹透镜的定义及形状特点。

2. 请描述凸透镜和凹透镜对光线的作用。

3. 请解释焦距和焦点概念,并给出一个例子说明。

八、课后反思及拓展延伸1. 本节课通过生活实例引入,让学生对透镜有了直观的认识,但在知识讲解过程中,是否充分引导学生思考和参与,还需要在课后反思和改进。

2. 对于凸透镜和凹透镜对光线的作用,学生是否真正理解并能够运用到实际问题中,需要在课后练习中进行检验。

3. 在拓展延伸部分,可以引导学生进一步研究透镜在其他领域的应用,如天文望远镜、显微镜等。

3-1 透镜教案

3-1 透镜教案

附件1 课堂练习1、识别下列透镜,并归类:属于的凸透镜是:属于凹透镜的是:2、在下列主光轴上分别画出凸透镜和凹透镜凸透镜 凹透镜3、在下列虚线处画出适当的透镜:4、完成光路:5、完成下列光路图: FF F F F FF ABC DFEF FF F附件2堂巩固小测 (5分钟完成)班别:_______ __ 姓名:________ 学号:________ 评价:__________一、填空题1、透镜是利用光_____的规律制成的,可分_____透镜和_____透镜两种。

对光有会聚作 用的是__________透镜;对光有发散作用的是__________透镜。

2、一些透镜的截面图如右图,在这些透镜中:①属于凸透镜的是___________,它们外形的共同特点是________________________; ②属于凹透镜的是___________,它们外形的共同特点是________________________。

3、根据右图完成填空(填写图中给出的字母):入射光线是______线;透镜的主光轴是点划线______; 折射光线是______线;光心是______;焦点是______; O 点与F 点的距离,即焦距,常用______表示。

4、小李用__________透镜会聚太阳光,在__________处可点燃火柴。

把灯泡放在凸透镜的__________处,通过凸透镜后会成为平行光线。

二、作图题 (根据给出的条光线,完成一条光路)*三、提高题小明让一束平行光分别经过凸透镜A 、B 、C 描绘三束光的光路,得到如下图的三组光图。

根据这个实验的记录,你可以得到的结论:______________________________________。

A BC D AfF BC F FFFF F F FF FF FB C。

3-1透镜导学案

3-1透镜导学案

3.1透镜【学习目标】 1、了解什么是凸透镜,什么是凹透镜,理解透镜的焦点、焦距的概念。

2、知道凸透镜和凹透镜对光线的作用。

3、会画凸透镜和凹透镜,观察凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用【学习重点、难点】正确理解透镜的会聚作用或发散作用【实验仪器】近视镜、远视镜、凸面镜、凹面镜、激光灯、三棱镜等【学习过程】一、课前复习1、光从空气斜射入玻璃时,折射角 入射角,入射角增大,折射角 ,若光线从空气垂直射入水中,光线将 。

2、一条光线从水中斜射入空气中时,它的折射光线有 条。

二:课前预习1.透镜通常可以分为____ 和 ______ 。

2. ________ 叫凸透镜。

__________ 叫凹透镜。

3. 生活中常见的眼镜的镜片就是透镜。

请你辨别:患有近视眼的学生配戴的近视眼镜的镜片是______透镜;而患有老花眼的老年人配戴老花镜片是______透镜。

4.凸透镜对光线有 ___ 作用,所以凸透镜又称为 ____ 透镜。

5.凹透镜对光线有 __ 作用,所以凹透镜又称为 ___ 透镜。

三:自主学习1. 活动: 观察凸透镜和凹透镜 分别通过让凸透镜和凹透镜观察书上的文字(透镜距离书本较近)得到: 通过____透镜,所看到的物体的像是放大的;通过____透镜,所看到的物体的像是缩小的。

2一束平行光(如太阳光)通过凹透镜,将会发生什么现象?我们看到:凸透镜对光有__________作用,凹透镜对光有__________作用。

所以: 凸透镜又叫____________透镜,凹透镜又叫____________透镜。

3.活动4.4辨别凸透镜和凹透镜如果现在让你区分凸透镜和凹透镜,你有哪几种方法?①___________________②____________________③________________________4.以凸透镜为例,学习透镜相关名词:① 光心(O ):② 主轴:通过光心且垂直于透镜平面的直线称为透镜的 ,简称主轴。

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说明
虚焦距、虚焦点
虚 焦 点



虚焦距
光 心
光路可逆
虚 焦 点
F O
虚焦距(f)
光 心
透镜作图 从图中你能找出透镜折射的规律吗? (1)凸透镜
F
O
f f
F 光线总是向玻璃 厚的方向偏折
(2)凹透镜
F f O F
f
透镜作图
(1)画凸透镜中的三条特殊光线
F
O
F
(2)画凹透镜的三条特殊光线
F
O
F
光心
主光轴
光心
二:凸透镜对光的作用 会聚作用
凸透镜对光线有会聚作用,是指经凸透镜后射出的光线 请同学们注意观察一束平行光经过凸 相对入射光线更偏向主光轴,使它的光束变窄、变收缩。 不能将会聚作用理解为出射光线一定是会聚的、交于一点 透镜后如何变化? 的。 如果射向凸透镜的光线是发散的,经过凸透镜折射以 后,可能仍然是发散的,但比入射光线的发散程度小一些, 相对于原来入射光线的方向来说,要靠近主光轴一些;如 果原来入射光线的方向是平行的,经过凸透镜折射后,出 射光线一定会交于一点。同样地,出射光线方向比原来入 射光线的方向要靠近主光轴一些;如果原来的入射光线是 会聚的,那么出射光线将更加会聚一些,比原来的入射光 线方向要更加靠近主光轴一些。
基础知识回顾
重难点突破
思维拓展
第一关:基础知识回顾
难度指数
1:凸透镜的外形特征是: 中间厚两边薄 凸透镜对光有 会聚 作用,也称为会聚透镜 。 2:凹透镜的外形特征是:
中间薄两边厚
凹透镜对光有 发散 作用,也称为发散透镜 。 3:每个透镜上都有一个特殊的点,凡是通过 该 点的光,其传播方向不变,这个点叫 光心
答案
知识拓展
F
F
1:跟主轴平行的光线,折射后通过焦点 成倒立、缩小的实像, 2:通过光心的光线经过透镜后方向不变 像与物异侧,物距大于像距。 3:通过焦点的光线,折射后跟主轴平行 其主要应用在:照像机、人的眼睛
知识拓展
F
F
成正立、缩小的虚像 ①跟主轴平行的光线,折射光线的反向延 长线通过焦点 像与物同侧,物距大于像距 其主要应用在:近 视 ②通过光心的光线经过透镜后方向不变 镜


观察思考
日常生活中同学们注意观察过下面这些镜片吗? 比较它们在外型上有什么不同,分别通过它们观察物 体,又有什么不同?
新课教学
一:透镜分类:
一类中间厚边缘薄的叫凸透镜
一类中间薄边缘厚的叫凹透镜
主光轴:连接两侧面球心的直线叫透镜的主光轴
光心:透镜的中心称为光心,凡是通过光心的光线,其 传播方向不变.
第二关:重难点突破
难度指数
按要求画出凹透镜光路图
A
F A`
B
B`
F
①跟主轴平行的光线,折射后变得发散其反向延长通过焦点. ①跟主轴平行的光线,折射后的光线 ②通过光心的光线经过透镜后方向不变. ②通过光心的光线经过透镜后的光线。 ③由光路可逆性可知,会聚射向凹透镜对侧虚焦点的 答案 光线经凹透镜折射后,平行与主光轴射出. ③通过焦点的光线,折射后的光线
说明
焦点、焦距、光心
焦 点
F O F
光 心
焦距(f)
光路可逆


根据这一特性,我们可以将光源 放置于凸透镜的焦点处来获得平行光
三:凹透镜对光的作用 发散作用
凹透镜对光线有发散作用,是指从凹透镜出射出的光线 请同学们注意观察一束平行光经过凹 相对入射光线更远离主光轴,使它的光束变宽、变发散。 透镜后如何变化? 如果射向凹透镜的光线是发散的,经过凹透镜折射以后, 出射光线变得更加发散的,相对于原来入射光线的方向来 说,要远离主光轴一些;如果原来入射光线的方向是平行 的,经过凹透镜折射后,出射光线变得发散但其反向延长 线一定会交于一点,这一点我们称为凹透镜的虚焦点。同样 地,出射光线方向比原来入射光线的方向要远离主光轴一 些;如果原来的入射光线是会聚的,那么出射光线将依然 会聚,但原来的入射光线方向要更远离主光轴一些。
第二关:重难点突破
难度指数
根据入射光线和折射光线,在下图中的虚线框 内填上适当的透镜
Байду номын сангаас
答案
第三关:思维拓展
难度指数
如图是两个口径相同的凸透镜,观察平行光经过 它们之后的路径,你能发现什么规律?
f =5cm
f =3cm
口径相同的凸透镜,越厚折光能力越强,焦距越短. 答案
第三关:思维拓展
难度指数
烈日下,小明和几个同学到郊外游玩、烧烤, 等到点火时,却发现忘记带火柴了;他们几个的包 中只有绳子、玻璃、放大镜、镜子、纸等物品,请 你帮他们想一想可以选用什么器材,用什么方法取 火,并简述理由。
第二关:重难点突破
难度指数
按要求画出凸透镜光路图
B`
A
A1
F B F
①跟主轴平行的光线,折射后的光线 ①跟主轴平行的光线,折射后通过焦点; ②通过光心的光线经过透镜后的光线。 ②通过光心的光线经过透镜后方向不变。 ③通过焦点的光线,折射后的光线 答案 ③通过焦点的光线,折射后跟主轴平行;
A`1 B
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