人教版八年级上册物理《第五章 透镜及其应用 》 知识点 总结

第五章透镜及其应用知识点

第一节透镜

1、透镜分类：

2、透镜对光的作用：光经过透镜后总是向较厚的一侧偏折(类比三棱镜折射图)

（1）凸透镜对光有会聚作用，不是指光线经过凸透镜后一定会聚到一点，而是折射光线会偏向主光轴；（2）凹透镜对光有发散作用，是指光线经过凹透镜后，折射光线比原来入射光线更偏离主光轴。

日常生活中，盛水的透明瓶子，注满水的灯泡，以及叶片或玻璃板上水珠都可以等效为凸透镜，它们对光有会聚作用。

3、焦点和焦距:

（1）凸透镜能使跟主轴平行的光线折射后会聚于主轴上的某一点，这个点叫做焦点，用字母“F”表示；因为是实际光线会聚而成所以也叫实焦点，一个凸透镜有两个实焦点。

（2）凹透镜能使平行于主轴的光线折射后的折射光线的反向延长线交于主轴上的点，没有实际光线交于这点，故为虚焦点。一个凹透镜有两个虚焦点。

任何一个透镜都有两个焦点，关于光心对称。

（3）利用太阳光测焦距的方法（平行光聚焦法）：取一个凸透镜正对着太阳光，再把纸片放在另一侧，来回移动纸片可以得到一个最小最亮的光斑，这个点就是凸透镜的焦点。用刻度尺量出光斑到透镜光心的距离就是该凸透镜的焦距。

（4）凸透镜焦距长短反映了对光线的会聚能力强弱，焦距越短，会聚能力越强；凹透镜焦距越短，发散能力越强。

相同口径的凸透镜，表面越凸，焦距越短，会聚作用越强。

说明了凸透镜表面的凸起程度决定了它的焦距的长短；表面越凸，使光线偏折的越多，会聚作用越强，焦距越短．

4、三条特殊光路图：

第二节生活中的透镜

1、照相机

主要构造

（1）镜头：相当于一个凸透镜。

（2）胶片：相当于光屏。

（3）调节控制系统：①取景窗：观察所拍景物；②光圈环：控制进入镜头的光的多少；③调焦环：调节镜头到胶片间的距离，即像距；④快门：控制曝光时间。

成像特点：①倒立缩小的实像；②物距大于像距；③物像位于镜头两侧。

适用规律：物近像远像变大

2、投影仪

①光源：增加投影片亮度，使投影更清晰

②凹面镜：利用其会聚作用反射聚光后射向螺纹镜

③螺纹透镜：利用其对光的会聚作用将影片各部分均匀照亮；

④平面镜：改变光的传播方向，使像成在屏幕上

成像特点：①倒立放大的实像；②物距小于像距；③物像位于镜头两侧。

适用规律：物近像远像变大

3、放大镜成像特点：①正立放大的虚像；②物距小于像距；③物像位于镜头

同侧。

适用规律：物近像近像变小

第三节凸透镜成像规律

1、探究凸透镜成像规律的实验：（1）首先应该知

道所用透镜的焦距，可用太阳光测焦距法，焦距最

好在10~20cm之间；（2）应使蜡烛烛焰，透镜中心，

光屏的中心大致在同一高度直线上，这样做是使像

完整的呈在光屏中央，便于观察。

2实验

物距u和焦距f之间的

关系

像的性质像的位置像距v与

物距u之

间关系

应用倒立或

正立

放大或

缩小

实像或

虚像

像与物相对凸

透镜的位置

像距v和焦距

f之间的关系

u＞2f 倒立缩小实像物像异侧f＜v＜2f u＞v 照相机u＝2f 倒立等大实像物像异侧v＝2f u=v 测焦距

f＜u＜2f 倒立放大实像物像异侧v＞2f u＜v 投影仪u＝f 不成像---- 探照灯u＜f 正立放大虚像物像同侧---- u＜v 放大镜

（2）成实像时，物越近像越远越大；反之，物越远像越近越小；成虚像时，物远像远像变大；反之，物近像近像变小。总之，越靠近焦点，所成的像越大。

（3）成实像时，物像异侧；成虚像时，物像同侧；

（4）在凸透镜成像实验中，实像都是倒立的；虚像都是正立的。

（5）成实像时，物像的位置可以互换，但像的大小要改变，像的其他性质不变；

（6）固定物屏的位置和距离（大于4倍的焦距），移动透镜可以在两个位置成像：当透镜离蜡烛较近时，成一个倒立放大的实像，当透镜离蜡烛较远时，成一个倒立缩小的实像。

（7）将透镜遮住一半，蜡烛仍会在光屏上成一个完整的像，只是像的亮度稍暗。

口诀：一焦分虚实，二焦分大小；实像倒立位异侧，虚像正立位同侧；（实）物近像远像变大；（虚）物近像近像变小

3、①某次实验时，在光具座上正确摆放器材后，无论怎样移动光屏，都不能承接到烛焰的像原因可能是蜡烛在焦点上或蜡烛在焦距内，或蜡烛、透镜、光屏三者的中心不在同一水平线上或者焦距太长。②实验一段时间后，蜡烛变短了，要使蜡烛的像仍然能成在光屏的中间，应将光屏向上移动。③在探究凸透镜成像的实验中，由于蜡烛火焰本身的高度不合适，在光屏上得到像靠近下方，要使像成在光屏的中间，应将蜡烛向下调节。④若该实验所用的凸透镜没有边框，将蜡烛放在一倍焦距以内，移动光屏找对象时，看到光屏上出现一个大致是环状的暗区，如图所示：这是因为照射到凸透镜以外的光是沿直线传播，将光屏的外围照亮，照射在凸透镜上的光，因为凸透镜对光线有会聚作用，所以这部分光在光屏中间会聚成一个小光斑，这样光屏上两个亮区之间就形成了一个环状暗区。

4、测凸透镜焦距的方法：

（1）平行光聚焦法：在地面铺一张白纸，让凸透镜正对太阳光，来回移动透镜，直到在纸上得到一个最小最亮的光斑为止，测量光斑到透镜中心的距离就是该凸透镜的焦距。

（2）将点燃的蜡烛放在远处，让凸透镜正对烛焰，来回移动透镜，直到在光屏上得到一个最小最亮的光斑为止，测量光斑到透镜中心的距离就是该凸透镜的焦距。

（3）在凸透镜成像实验中，不断地移动蜡烛和光屏，直到在光屏上成一个等大的像时为止，测量蜡烛到透镜中心的距离，在除以2就是凸透镜的焦距。

5、测凹透镜的焦距：

6、判断透镜种类的方法：

（1）触摸法：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。（一般不采用）

（2）聚焦法：让透镜正对太阳光，在地面铺一张白纸，来回移动透镜，若在白纸上能成一个很小很亮的光斑，则是凸透镜，否则是凹透镜。

（3）成虚像法：用透镜近看课本上的字，若能放大字则是凸透镜，若能缩小则是凹透镜。

（4）成实像法：用透镜看远处的树，若看到的是倒立的树，则该透镜是凸透镜；若看到的是正立的树，则该透镜是凹透镜。

第四节眼睛和眼镜

1.眼睛：（1）眼球由角膜、睫状体、晶状体、瞳孔、虹膜、玻璃体、视网膜等构成。晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜，视网膜相当于光屏。物体在视网膜上成的都是倒立缩小的实像。

（2）当睫状体放松时，晶状体变薄，焦距变长，就可以看清远处的物体，依靠眼睛调节能够看清的最远点叫做眼睛的远点，正常眼睛的远点在无限远；当睫状体收缩时，晶状体变厚，焦距变短，就可以看清近处的物体，依靠眼睛调节能够看清的最近点叫做眼睛的近点，正常眼睛的近点在大约10cm处，远点在无限远；明视距离（观察近处的物体最清晰而有不疲劳的距离）大约是25cm.