八年级物理人教版上第五章 透镜及其应用总结

八年级物理人教版上第五章 透镜及其应用总结

八年级上册双池中学第五章透镜及其应用

第五章透镜及其应用

第一节透镜

1.透镜的原理：光的折射。2.两种透镜定义实物形状凸透镜中间厚、边缘薄的透镜叫做凸透镜。凹透镜中间薄、边缘厚的透镜叫做凹透镜。主透镜上通过球心的直线CC"叫做主光轴，简称主轴。光每个透镜主轴上都有一个点，凡是通过该点的光，其传播方向不发生改变，这个点叫轴光心。和光心对凸透镜对光有会聚作用。凹透镜对光有发散作用。光线作用及光线透过透镜折射，折射光线传播方向比入光线通过透镜折射后，折射光线传播方向光射光线的传播方向更靠近主光轴。比原入射光线的传播方向更远离主光轴。路图特殊光线凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一焦点，这个点叫做焦点，用F表示。点和焦点到光心的距离叫做焦距，用f表示。凹透镜焦点到光心的距离叫做焦距，用f焦表示。距凸透镜有两个相互对称的实焦点，同一透凹透镜有两个相互对称的虚焦点，同一透镜两侧的焦距相等。镜两侧的焦距相等。焦距与凸透镜焦距的大小表示其会聚能力的强弱，焦距越小，会聚能力越强。同种光学材料制成的凸透镜表面的凸起程凹透镜焦距的大小表示其发散能力的强弱，焦距越小，发散能力越强。同种光学材料制成的凹透镜表面的凹陷程度凹透镜能使平行于主光轴的光发散，这些发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会聚而成的，叫做虚焦点，也用F表示。八年级上册双池中学第五章透镜及其应用

会度决定了它的焦距的长短。表面越凸，焦距聚越短，会聚能力越强。能每个凸透镜的焦距是一定的。力的关系决定了它的焦距的长短。表面越凹，焦距越短，发散能力越强。每个凹透镜的焦距是一定的。3.平行光：射到地面的太阳光可以看作是互相平行的，叫做平行光。

用凸透镜正对太阳，调整凸透镜到纸的距离，使纸上形成最小、最亮的光斑，那么这个光斑在凸透镜的焦点上。

4.辨别凸透镜和凹透镜的方法：

（1）、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；（2）、让透镜正对太阳光，移动透镜，在纸上能的到较小、较亮光斑的为凸透镜，否则为凹透镜；

（3）、用透镜看字，能让字放大的是凸透镜，字缩小的是凹透镜；5.粗略测量凸透镜焦距的方法：

（1）会聚法：使凸透镜正对太阳光（太阳光是平行光，使太阳光平行于凸透镜的主光轴），下面放一张白纸，调节凸透镜到白纸的距离，直到白纸上光斑最小、最亮为止，然后用刻度尺量出凸透镜到白纸上光斑中心的距离就是凸透镜的焦距。

（2）物像等大法：在光具座上依次放上光屏、凸透镜、蜡烛，保持凸透镜不动，同时移动蜡烛和光屏，直到光屏上出现倒立的与蜡烛等大的像为止，则物距于像距的一半即焦距（3）观察虚像法：在光具座上依次放上光屏、凸透镜，将一较大的字贴在光屏上，头从凸透镜另一侧看光屏上的字，当出现该字正立放大的虚像后，逐渐加大凸透镜与光屏的距离，直到该字的虚像正好消失为止，光屏到凸透镜的距离即为焦距。

（4）焦点入射法：在凸透镜的一侧放一光屏，另一侧放一点光源（如蜡烛、小灯泡），沿主光轴移动，直到光屏上得到一个与透镜直径相等的光斑为止，测出光源与透镜距离即为焦距。

第二节生活中的透镜

原理像的性质照相机倒立、缩小、实像投影仪凸透镜成像倒立、放大、实像正立、放大、虚像放大镜光路图透镜像偏小：物体靠近相机，暗不动箱拉长时的像偏大：物体远离相机，暗调整箱缩短

像偏小：物体靠近镜头，像偏小：物体稍微远离透投影仪远离屏幕镜，适当调整眼睛位置像偏大：物体远离镜头，像偏大：物体稍微靠近透投影仪靠近屏幕镜，适当调整眼睛位置八年级上册双池中学第五章透镜及其应用

物体像偏小：相机靠近物体，暗不动箱拉长时的像偏大：相机远离物体，暗调整箱缩短像偏小：镜头靠近物体（位置降低），投影仪远离屏幕像偏大：镜头远离物体（位置提高），投影仪靠近屏幕像偏小：透镜稍远离物体，适当调整眼睛位置像偏大：透镜稍靠近物体，适当调整眼睛位置镜头相当于一个凸透镜。镜头相当于一个凸透镜。投影片要颠倒放置。其他像越小，像中包含的内容越平面镜的作用：改变光内容多。路，使得射向天花板的光能够在屏幕上成像。实像和虚像（见下图）：照相机和投影仪所成的像，是光通过凸透镜射出后会聚在那里所成的，如果把感光胶片放在那里，真的能记录下所成的像。这种像叫做实像。物体和实像分别位于凸透镜的两侧。

凸透镜成实像情景：实际光线会聚所形成的像，物和

实像在凸透镜异侧。

凸透镜成虚像情景：不是由实际光线会聚所形成的像，

物和虚像在凸透镜同侧。

小结：实像与虚像的区别（1）成像原理不同

实像：物体上每一点射出的光线经反射或折射后，光线会聚到一点所成的像

虚像：物体上每一点射出的光线经反射或折射后，光线散发，但其反方向延长线相

交与一点

（2）承接方式不同

实像：可以用光屏承接，也可以用眼睛观看虚像：只能用眼睛观看

第三节探究凸透镜成像的规律

【实验器材】f＝12cm（最好在10～20cm之间）的凸透镜一个，蜡烛一支，用白色硬纸制成的光屏一个等。

【设计实验】①把蜡烛放在远处，使物距u2f，调整光屏倒凸透镜的距离，使烛焰在屏上成清晰的实像。观察实像的大小和正倒。测量物距u和像距v（像到凸透镜的距离）。②把蜡烛向凸透镜移近，重复以上操作，直到屏上得不到蜡烛的像。

【结论】凸透镜的成像规律如下表：

物距u与像距v与像的特点

应用八年级上册双池中学第五章透镜及其应用

f的关系f的关系倒立或正立倒立倒立倒立放大或缩小缩小等大放大实像或虚像实像实像实像像与物同侧或异侧异侧异侧异侧像的变化u>2fu=2ff八年级上册双池中学第五章透镜及其应用

第四节眼睛和眼镜

1.眼睛的结构和作用：眼球好像一架照相机。

晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，它把来自物体的光会聚在视网膜上，形

成物体的像。

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，我们就看到了物体。眼睛通过睫状体来改变晶状体的形状：

当睫状体放松时，晶状体比较薄，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上，眼球可以看清远处的物体；

当睫状体收缩时，晶状体变厚，对光的偏折能力变大，远处物体射来的光会聚在视网膜上，眼睛就可以看清远处的物体。2.近视眼和远视眼：

近视眼：只能看清近处的物体看不清远处的物体远视眼：只能看清远处的物体看不清近处的物体近晶状体太厚，折光能力太视强远晶状体太薄，折光能力太视弱产生原因眼球在前后方向上太长像成在视网膜前方或眼球在前后方向上太短像成在视网膜后方矫正戴近视镜（凹透镜）戴远视镜（凸透镜）近视眼成像于视网膜前

矫正后

远视眼成像于视网膜后

矫正后

3.

眼睛的度数：

透镜焦距f的长短标志着折光本领的大小。焦距越短，折光本领越大。通常把透镜焦距的倒数叫做透镜焦度，用Φ表示，Φ＝1/f。

眼镜片的度数，就是镜片的透镜焦度乘100的值，即D＝100Φ＝±100/f（近视镜取负号，远视镜取正号）

凸透镜（远视镜片）的度数是正数，凹透镜（近视镜片）的度数是负数。

第五节显微镜和望远镜

1.显微镜：

主要结构：目镜（靠近眼睛的凸透镜）、物镜（靠近被观察物体的凸透镜）、载物片、

反光镜等。

原理：物镜相当于投影仪，来自被观察物体的光经过物镜后成一个倒立、放大的实像；

目镜的作用则像一个放大镜，把这个像再放大一次。

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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。显微镜最终成倒立、放大的虚像。2.望远镜：

主要结构：目镜（靠近眼睛的凸透镜）、物镜（靠近被观察物体的凸透镜）原理：物镜相当于照相机，使远处的物体在焦点附近成缩小、倒立的实像；

目镜的作用相当于一个放大镜。

物镜所成的像离我们的眼睛很近，并且目镜可以放大物象，所以视角就会变得很大。因为望远镜物镜的直径很大，所以可以会聚更多的光，使得所成的像更加明亮。天文望远镜也常用凹面镜作物镜，如反射式望远镜。望远镜最终成倒立、缩小的虚像。

哈勃空间望远镜：把天文望远镜安置在大气层外，可以免受大气层的干扰，得到更清

晰的天体照片。3.视角（见右图）：我们看物体时，它对我们眼睛所成的视角越大，

我们看见的物体就越大；反之我们看见的物体就越小。物体对眼睛所成视角的大小不仅和物体大小有关，还和物体远近有关。

距离相等时，大物体的视角大，小物体的视角小。

物体大小一定时，看近处的物体，视角大，远处的物体视角小。

扩展阅读：人教版八年级物理第五章透镜及其应用知识点

第三章透镜及其应用

第一节透镜

1.透镜的原理：光的折射。2.两种透镜定义实物形状主光轴和光心凸透镜、的透镜叫做凸透镜。凹透镜、的透镜叫做凹透镜。透镜上通过球心的直线CC"叫做主光轴，简称主轴。每个透镜主轴上都有一个点，凡是通过该点的光，其传播方向，这个点叫。凸透镜对光有作用。凹透镜对光有作用。对光线作用及光路图光线透过透镜折射，折射光线传播方向比入射光线的传播方向更靠近主光轴。光线通过透镜折射后，折射光线传播方向比原入射光线的传播方向更远离主光轴。凹透镜能使平行于主光轴的光发散，这些发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会聚而成的，叫做虚焦点，也用F表示。凹透镜焦点到光心的距离叫做焦距，用f表示。凹透镜有两个相互对称的虚焦点，同一透镜两侧的焦距相等。凹透镜焦距的大小表示其发散能力的强弱，焦距越小，发散能力越强。特殊光线焦点和焦距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，用F表示。焦点到光心的距离叫做焦距，用f表示。凸透镜有两个相互对称的实焦点，同一透镜两侧的焦距相等。凸透镜焦距的大小表示其会聚能力的强弱，焦距越小，会聚能力越强。焦距与会聚能力的关系同种光学材料制成的凸透镜表面的凸起程度决定了它同种光学材料制成的凹透镜表面的凹陷程度决定了它的焦距的长短。表面越凸，焦距越短，会聚能力越强。的焦距的长短。表面越凹，焦距越短，发散能力越强。每个凸透镜的焦距是一定的。每个凹透镜的焦距是一定的。3.平行光：射到地面的太阳光可以看作是互相平行的，叫做平行光。

用凸透镜正对太阳，调整凸透镜到纸的距离，使纸上形成、的光斑，那么这个光斑在凸透镜的焦点上。

第二节生活中的透镜

原理像的性质照相机投影仪凸透镜成像放大镜光路图像偏小：物体靠近镜头，投影仪透镜不动像偏小：物体靠近相机，暗箱拉长远离屏幕时的调整像偏大：物体远离相机，暗箱缩短像偏大：物体远离镜头，投影仪靠近屏幕像偏小：镜头靠近物体（位置降物体不动像偏小：相机靠近物体，暗箱拉长低），投影仪远离屏幕时的调整像偏大：相机远离物体，暗箱缩短像偏大：镜头远离物体（位置提高），投影仪靠近屏幕像偏小：物体稍微远离透镜，适当调整眼睛位置像偏大：物体稍微靠近透镜，适当调整眼睛位置像偏小：透镜稍远离物体，适当调整眼睛位置像偏大：透镜稍靠近物体，适当调整眼睛位置镜头相当于一个凸透镜。投影片要颠倒放置。镜头相当于一个凸透镜。其他内容平面镜的作用：，使像越小，像中包含的内容越多。得射向天花板的光能够在屏幕上成像。实像和虚像（见下图）：照相机和投影仪所成的像，是光通过凸透镜射出后会聚在那里所成的，如果把感光胶片放在那里，真的能记录下所成的像。这种像叫做实像。物体和实像分别位于凸透镜的两侧。

凸透镜成实像情景：所形成的像，物和实像在凸透镜。

凸透镜成虚像情景：所形成的像，物和虚像在凸透镜。

小结：实像与虚像的区别（1）成像原理不同

实像：物体上每一点射出的光线经反射或折射后，光线会聚到一点所成的像

虚像：物体上每一点射出的光线经反射或折射后，光线散发，但其反方向延长线相交与一点（2）承接方式不同

实像：可以用光屏承接，也可以用眼睛观看虚像：只能用眼睛观看

第三节探究凸透镜成像的规律

【实验器材】f＝12cm（最好在10～20cm之间）的凸透镜一个，蜡烛一支，用白色硬纸制成的光屏一个等。

【设计实验】①把蜡烛放在远处，使物距u2f，调整光屏倒凸透镜的距离，使烛焰在屏上成清晰的实像。观察实像的大小和正倒。测量物距u和像距v（像到凸透镜的距离）。

②把蜡烛向凸透镜移近，重复以上操作，直到屏上得不到蜡烛的像。

【结论】凸透镜的成像规律如下表（第一条规律并非由本实验得出）：

物距（u）[无穷远]u＞2f正倒像的性质大小虚实像距（v）应用（）u＝2ff＜u＜2fu＝fu＜f）（）（）【对规律的进一步认识】成实像时，物近，像远，像变大。实像都是倒立的，倒立的都是实像。成实像时，u＋v≥4f（u＝2f时u＋v＝4f）成虚像时，物近，像近，像变小。

u＝f是成像正倒、物像同异侧的分界点。u＝2f是像放大和缩小的分界点。

当像距大于物距时成（）的实像（或虚像），当像距小于物距时成（）的实像。【注意事项】

烛焰、凸透镜、光屏三者的中心要位于，目的是。u＞f时凸透镜要放在蜡烛和光屏之间。

烛焰在光屏上的像在偏上方时，可以，也可以。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；②；③；④。

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