(第三章)透镜及其应用总结复习提纲(知识点)

第三章透镜及其应用
⑵球面镜：
凹面镜定义：用球面的内表面作反射面。

凹面镜性质：凹镜能把射向它的平行光线会聚在一点；从焦点射向凹镜的反射光是平行光。

凹面镜应用：太阳灶、手电筒、汽车头灯
凸面镜定义：用球面的外表面做反射面。

凸面镜性质：凸镜对光线起发散作用。

凸镜所成的象是缩小的虚像。

凸面镜应用：汽车后视镜。

练习：☆在研究平面镜成像特点时，我们常用平板玻璃、直尺、蜡烛进行实验，其中选用两根相同蜡烛的目的是：便于确定成像的位置和比较像和物的大小。

☆汽车司机前的玻璃不是竖直的，而是上方向内倾斜，除了可以减小前进时受到的阻力外，从光学角度考虑这样做的好处是：使车内的物体的像成在司机视线上方，不影响司机看路面。

汽车头灯安装在车头下部：可以使车前障碍物在路面形成较长的影子，便于司机及早发现。

凸透镜：中间厚，边缘薄。

如：老花镜。

凹透镜：中间薄，边缘厚。

如：近视镜。

透镜对光的作用
凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。

2、几个名词
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。

3、说明：凸透镜对光线的会聚作用是指折射光线相对于入射光线，向主轴方向偏折；凹透镜的发散作用是折射光线相对于入射光线向远离主轴方向偏折。

4、
（二）、生活中的透镜
1、照相机：成倒立、缩小的实像。

2、投影仪：成倒立、放大的实像。

3、放大镜：成正立、放大的虚象。

4、实像和虚像的区别
①实像是由实际光线会聚而成的像；虚像不是由实际光线会聚而成的像，而是由
实际光线的反向延长线会聚而成的像。

②实像既可用光屏承接，又可用眼睛看到；虚像不能用光屏承接，而只能用眼睛
看到。

③实像总是倒立的，虚像总是正立的。

（三）、凸透镜成像的规律
1、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，可能的原因有：
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、实验结论：（凸透镜成像规律）
（1）凸透镜的三条特殊光线：
①跟主光轴平行的光线通过凸透镜折射后过焦点
②通过光心的传播方向不改变
③过焦点的光线通过凸透镜折射后与主光轴平行
凸透镜成像情况总结：
①两个分界点：成实像与虚像的分界点：焦点，成放大、缩小像分界点：两倍焦距处
②当物体从远处向凸透镜的焦点靠近时，物距减小，像距变大，实像变大;当物体从透镜向焦点靠近时，虚像不断变大。

③实像与虚像区别：实像是实际光线会聚的交点，虚像是光线反向延长线的交点。

（1）当u=2f时，凸透镜成倒立等大的实像，此时v=2f
（2）当凸透镜成实像时，物像间的最小距离是4f
（3）当u>2f时，凸透镜成倒立缩小的实像，此时f<v<2f.
（4）当f<u<2f时，凸透镜成倒立放大的实像，此时v>2f
（5）当u<f时，凸透镜成正立放大的虚像。

（6）当u=f时，凸透镜不能成像。

（7）一倍焦距是凸透镜成像时，实像和虚像的分界点，一倍焦距以外是实像，一倍焦距以内是虚像。

（8）二倍焦距是凸透镜成像时放大与缩小的分界点，二倍焦距以外是缩小的像，二倍焦距以内是放大的像。

（9）当凸透镜成实像时，物距变大，像就变小，像距也变小。

（10）当凸透镜成虚像时，物距变大，像就变大，像距也变大。

（11）凸透镜成实像时，u=v，必定是等大的实像；u>v时，必定是缩小实像；u<v 时，必定是放大的实像。

凸透镜成像规律口决记忆法
口决一：
“一焦分虚实，二焦分大小；虚像同侧正；实像异侧倒，物运像变小”
口决二：
三物距、三界限，成像随着物距变；
物远实像小而近，物近实像大而远。

如果物放焦点内，正立放大虚像现；
幻灯放像像好大，物处一焦二焦间；
相机缩你小不点，物处二倍焦距远。

口决三：
凸透镜，本领大，照相、幻灯和放大；
二倍焦外倒实小，二倍焦内倒实大；
若是物放焦点内，像物同侧虚像大；
一条规律记在心，物近像远像变大。

（四）、眼睛和眼镜
1、成像原理:从物体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在视网膜上形成倒立，缩小的实像，分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，人就可以看到这个物体了。

2、近视眼的形成及矫正
产生近视眼的原因是晶状体太厚，折射能力太强，或者眼球在前后方向上太长。

利用凹透镜矫正。

3、远视眼的形成及矫正
产生远视眼的原因是晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短。

利用凸透镜矫正。

4、近视眼与远视眼的区别
近视眼看得清近处的物体，看不清远处的物体；远视眼看得清远处的物体，看不清近处的物体。

近视眼是由于物体的像落在视网膜的前面而看不清，远视眼是由于物体的像落在视网膜的后面而看不清。

5、眼镜的度数
眼镜片的度数，就是镜片的透镜焦距的倒数乘以100（透镜焦距的倒数叫做透镜焦度）。

凸透镜（远视镜片，即老花眼镜）的度数是正数，凹透镜（近视镜片，即近视眼镜）的度数是负数。

（五）、显微镜和望远镜
1、显微镜:显微镜镜筒的两端各有一组透镜，每组透镜的作用都相当于一个凸透镜，靠近眼睛的凸透镜叫做目镜，靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜。

来自被观察物体的光经过物镜后成一个放大的实像，道理就像投影仪的镜头成像一样；目镜的作用则像一个普通的放大镜，把这个像再放大一次。

经过这两次放大作用，我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。

2、望远镜:有一种望远镜也是由两组凸透镜组成的。

靠近眼睛的凸透镜叫做目镜，靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜。

我们能不能看清一个物体，它对我们的眼睛所成“视角”的大小十分重要。

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。

只是凹透镜
对于薄凹透镜：
当物体为实物时，成正立、缩小的虚像，像和物在透镜的同侧；
当物体为虚物，凹透镜到虚物的距离为一倍焦距（指绝对值）以内时，成正立、放大的实像，像与物在透镜的同侧；
当物体为虚物，凹透镜到虚物的距离为一倍焦距（指绝对值）时，成像于无穷远；
当物体为虚物，凹透镜到虚物的距离为一倍焦距以外两倍焦距以内（均指绝对值）时，成倒立、放大的虚像，像与物在透镜的异侧；
当物体为虚物，凹透镜到虚物的距离为两倍焦距（指绝对值）时，成与物体同样大小的虚像，像与物在透镜的异侧；
当物体为虚物，凹透镜到虚物的距离为两倍焦距以外（指绝对值）时，成倒立、缩小的虚像，像与物在透镜的异侧。

如果是厚的弯月形凹透镜，情况会更复杂。

当厚度足够大时相当于伽利略望远镜，厚度更大时还会相当于正透镜。

凹透镜的三条特殊光线：
①跟主轴平行的光线通过凹透镜折射后其折射光线的反向延长线过焦点
②通过光心的传播方向不改变
③指向另一侧焦点的光线通过凹透镜折射后跟主光轴平行。