初中物理创新讲义——07.凸透镜成像基础（改编版）.pdfVIP

7 凸透镜成像基础 知识互联网 模块一 透镜的认识 趣味引入 自然界的透镜 生活中的透镜 神奇的磨冰取火 知识精讲 一、透镜的基本概念 1. 透镜的定义及分类 透镜是用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件，可分为凸透镜和凹透镜两种。 凸透镜：中间厚，边缘薄 凹透镜：中间薄，边缘厚 2. 透镜的基本术语 术 语 字母表示 说 明 主光轴 通过透镜的两个球面球心的直线，每个透镜都有一条主光轴 每个透镜主轴上都有一个特殊点，凡通过该点的光，其传播方向 光心 O 不变，这个点叫光心 凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点，这个点叫做焦点，凸 焦点 F 透镜两侧各有一个焦点，且关于光心对称 凹透镜能使平行于主光轴的光线透过凹透镜变得发散，且这些发 虚焦点 F 散光线的反向延长线相交于主光轴上的一点，这一点不是实际光 线的会聚点，故称为凹透镜的虚焦点 焦距 f 焦点到光心的距离叫做焦距，透镜两侧焦距相等 二、透镜对光线的作用 1. 三棱镜对光线的作用 如图所示为一束光线通过三棱镜的光路图，根据光的折 射定律，光线由空气射入三棱镜时，入射角i＞折射角θ， 光线向下偏折；而光线由三棱镜射入空气时i＜θ，光线继 续向下偏折。 由此我们可以得出结论：通过三棱镜的光线向它的底部 偏折。 2. 凸透镜对光线有会聚作用 光线经过凸透镜折射后，折射光线比原来入射光线沿原方向传播更靠近主光轴，使它的光束变窄。 3. 凹透镜对光线有发散作用 光线经过凹透镜折射后，折射光线比原来的入射光线沿原方向传播更远离主光轴，使它光束变宽。 注意：虽然凸透镜对光线有会聚作用，但经凸透镜折射后形成的光束不一定是会聚光 束；同理，经凹透镜折射后的光束也不一定是发散光束，如下图所示。 典型例题 【例1】在如图所示的透镜中，属于凸透镜的是 ，它们的共同特点是 ； 属于凹透镜的是 ，它们的共同特点是 。 【例2 】如图所示，拿一个凸透镜正对太阳光，改变透镜到纸的距离，使纸上得到 一个最小、最亮的光斑，测量这个最小、最亮的光斑到透镜的距离是10cm， 则凸透镜的焦距是 （ ） A ．5cm B．15cm C．20cm D ．10cm 【例3 】关于透镜对光线的作用，下列叙述不正确的是 （ ） A ．凸透镜对光线有会聚作用 B ．点光源发光经凸透镜后的光线