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《初中物理競賽講座光的折射及透鏡教學(xué)文案.pptx》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、澄池杯講座（五）光的折射及透鏡知識體系2．凸透鏡的三條特殊光線(1)平行主光軸的光線折射后會聚于焦點(diǎn)。(2)通過焦點(diǎn)的光線，折射后平行主光軸。(3)通過光心的光線傳播方向不改變．3.凹透鏡的三條特殊光線(1)經(jīng)過光心的光線傳播方向不改。(2)與主光軸平行的光線折射后的反向延長線過虛焦點(diǎn)。(3)射向虛焦點(diǎn)的光線折射后平行于主光軸。4．凸透鏡成像規(guī)律5．透鏡對光線有會聚和發(fā)散作用，可以改變光的傳播方向。下圖是透鏡改變光傳播方向的實例?！皶邸焙汀鞍l(fā)散”都是相對于原入射光線而言的，并不是一定要會聚在一起，才叫“會聚”。同樣，“發(fā)散”時，折射光線也可能是相交或平行的．
2、如圖甲，折射光線相對于入射光線來說是“會聚”了，因此方框黑箱中是一個凸透鏡，而不是一個凹透鏡。如乙，折射光線相交，如圖一丙，折射光線平行，但都相對于原入射光線而言“發(fā)散”了，所以，圖乙和丙的黑箱中均應(yīng)為一個凹透鏡而不是一個凸透鏡。6．凸透鏡可成實像，也可成虛像，還可不成像，而凹透鏡總是成虛像；凸透鏡的像可放大，也可縮小，還可與物等大，而凹透鏡成像總是縮小的；凸透鏡的像到透鏡的距離一定大于焦距f，而凹透鏡所成的像隨著物距的連續(xù)變化可分布在與物同側(cè)的任何位置。7．對凸透鏡而言，焦點(diǎn)是實像與虛像的分界點(diǎn)，即物體放在焦點(diǎn)外成實像，放在焦點(diǎn)內(nèi)成虛像，物體放在焦點(diǎn)上，不成
3、像；二倍焦點(diǎn)是成放大和縮小實像的分界點(diǎn)，即物體放在二倍焦點(diǎn)外，成縮小的像，放在二倍焦點(diǎn)以內(nèi)，成放大的像，放在二倍焦點(diǎn)上，成等大的像，而凹透鏡則總是成縮小的虛像．基本訓(xùn)練例1實驗中有時需要將一束粗平行光變成細(xì)平行光，這可以利用兩塊透鏡的組合來解決。請在下圖的兩個方框中各畫出一種組合方式(要在圖中畫清光束粗細(xì)的變化)，分別寫出兩塊透鏡間的距離S跟兩塊透鏡到各自焦點(diǎn)的距離f1、f2的關(guān)系。當(dāng)最下面的出射光線與最上面的光線相對應(yīng)時，光線經(jīng)過凸透鏡折射后要會聚于一點(diǎn)，即其右焦點(diǎn)；此時的光線要過第二個凸透鏡的左焦點(diǎn)，然后平行射出才出現(xiàn)圖示的現(xiàn)象．故答案如圖所示：若設(shè)第一個
4、凸透鏡的焦距為f1，第二個凸透鏡的焦距為f2．由此可知兩塊透鏡的距離s跟兩個透鏡到各自焦點(diǎn)的距離f1、f2的關(guān)系是：s=f1+f2．當(dāng)兩條最上面的光線是一條光線時，首先經(jīng)過凸透鏡的會聚，然后要在經(jīng)過凹透鏡的發(fā)散才能在最上面。因為出射光線與入射光線都是平行光，所以第一次折射后的折射光線要過凸透鏡的焦點(diǎn)，第二次的入射光線要射向凹透鏡的另一個焦點(diǎn)。且兩個透鏡的焦點(diǎn)重合在F點(diǎn)。答案如圖所示：若設(shè)第一個凸透鏡的焦距為f1，凹透鏡的焦距為f2。由此可知兩塊透鏡的距離s跟兩個透鏡到各自焦點(diǎn)的距離f1、f2的關(guān)系是：s=f1-f2。例2做透鏡成像的實驗時，燭焰的像成在屏的下邊
5、緣處。如果不改變燭焰及屏的位置，而打算移動透鏡使像移到屏的中央，應(yīng)將透鏡向移。解析：透鏡成像時，通過透鏡中心的光線不發(fā)生偏折。由于題述所得燭焰的像能成在屏上，則此像為實像，故此透鏡只可能是凸透鏡。根據(jù)平行于主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡后過焦點(diǎn)，經(jīng)過光心的光線傳播方向不變和凸透鏡的成像原理，凸透鏡成的像和物體上下左右都相反可知凸透鏡應(yīng)向上方移動。例3秋高氣爽的夜晚，當(dāng)我們仰望天空時會覺得星光在閃爍不定，這主要是因為()。A．星光在運(yùn)動B．地球在繞太陽公轉(zhuǎn)C．地球自轉(zhuǎn)D．大氣的密度分布不穩(wěn)定，星光經(jīng)過大氣層后，折射的方向隨大氣密度的變化而變化解析：我們看到的星光，絕大部
6、分是宇宙中的恒星發(fā)射出來的光，恒星的發(fā)光是持續(xù)不斷的，星光傳播到地球表面前，先通過浩瀚的宇宙真空區(qū)域，再通過包圍著地球的大氣層。星光從真空進(jìn)入大氣層時，發(fā)生反射和折射。我們所看到的星光，是經(jīng)大氣層折射后的部分．經(jīng)大氣層反射的星光，在地面上是看不到的。地球的大氣層很厚，且密度不均勻，當(dāng)星光經(jīng)過不同密度的空氣層時也要發(fā)生折射，一般來說，空氣相對地面是運(yùn)動的，隨著空氣的流動，在觀察者注視的區(qū)域內(nèi)，空氣的密度會時大時小，因而穿過該區(qū)域的星光被折射的情況會有所不同，于是折射光線忽而射到我們眼中，忽而又射到眼睛以外的地方。折射光線不停地顫動、搖擺，因而我們看到星光閃爍不定
7、，故應(yīng)選D。例4若水中的魚能看到岸上的人，它看到的人其實是()。A．變矮了的人的實像B．變高了的人的實像C．變矮了的人的虛像D．變高了的人的虛像解析：如圖所示，以人的頂點(diǎn)A為例，經(jīng)A點(diǎn)反射的光線由空氣進(jìn)入水中時，在水面處發(fā)生折射，折射角小于入射角，折射光線靠近法線偏折，這些折射光線進(jìn)入魚的眼睛，魚看到這些折射線是從它的反向延長線的交點(diǎn)A’發(fā)出的。因此，A’點(diǎn)是A點(diǎn)的虛像點(diǎn)。同理，人體的其它部分的情形也都一樣，所以魚所看到的是變高了的人的虛像。因此D正確．競賽知識及技巧1．光的折射由于光在不同的介質(zhì)中傳播速度不同，所以當(dāng)光斜射到兩種介質(zhì)的表面上時，進(jìn)入另一種介質(zhì)
8、中的光線的傳播方向會發(fā)生改變，這種現(xiàn)象
