定义:凸透镜能使平行于主光轴的的光会聚在一点,这个点叫做焦点,用F来表示。焦点到光心的距离叫做焦距,用f来表示。凸透镜上有两个实焦点,左右各有一个(如图)
凸透镜焦距的测量方法:1.太阳光聚集法:把凸透镜正对着太阳光,在凸透镜的另一侧放一张白纸,调节凸透镜到白纸之间的距离,使闩纸上出现最小最亮的光斑,这个光斑就是焦点。用直尺测出凸透镜到焦点的距离,即为焦距。
2.平行光源法:将儿束平行光沿主光轴射到凸透镜上,在光屏上得到的折射光线交于一点,量三这点到凸透镜的距离,即为焦距。
3.二倍焦距法:在光具座上依次放置蜡烛、凸透镜和光屏,点燃蜡烛行使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度,调节烛焰到凸透镜的距离和光屏到凸透镜的距离,直到光屏上的像与烛焰等大为止。此时烛焰到凸透镜的距离和光屏到凸透镜的距离均为2倍焦距。
4.焦点不成像法:透过凸透镜观看物体,调节物体到凸透镜的距离,从看得见像到刚好看不见时,测出物体到凸透镜的距离即为焦距。
5.焦点入射法:在凸透镜的一侧放一光屏,另一侧放一个发光的小灯泡,沿主光轴移动,直到光屏上得到一个与透镜直径相等的圆形光斑为止,测出小灯泡到凸透镜的距离即为焦距。
近视眼:
特点 |
近视眼只能看清近处的物体,看不清远处的物体 |
形成原因 |
晶状体太厚,折光能力太强,或者眼球在前后方向上太长,使来自远处某点的光会聚在视网膜前,到达视网膜时已经不是一点而是一个模糊的光斑
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矫正 |
配戴凹透镜,利用凹透镜对光的发散作用
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近点 |
比正常眼近 |
远点 |
有限远处 |
近视眼的识别及其矫正: 看远处的物体很吃力,只有把物体拿到离眼睛较近处才能看清楚,这种眼睛叫“近视眼”。其特点是“怕远不怕近”。
近视跟的远点为有限距离,近点也比正常眼近。因此,患近视眼的人习惯紧贴在书上看字。由于眼球在前后方向上太长,视网膜距品状体过远,或者晶状体比正常眼凸一些,变得太厚,折射光的能力太强,从无限远处射来的平行光线不能会聚在视网膜上,而会聚点成在视网膜前(如图乙)。矫正近视眼,可配戴用凹透镜制成的近视眼镜(如图丙),使入射的平行光线经凹透镜发散后再射入眼睛,会聚点就能移到视网膜上。
会聚作用:1. 让一束跟主光轴平行的光射向凸透镜,观察到折射光线为会聚光束(如图甲所示),即凸透镜对光有会聚作用。
2. 会聚作用是指凸透镜对光线的作用。通过凸透镜的折射光线相对入射光线而言,是会聚了一些或发散程度减小了一些,如图甲。凸透镜不仅对平行光束有会聚作用,对发散光束也有会聚作用。“会聚作用”并不等于通过凸透镜后的折射光线都是会聚光束。
三条特殊的光线: ①平行主光轴的光线经透镜折射后通过焦点
②过光心的光线经透镜折射后方向不变
③过焦点的光线经透镜折射后平行于主光轴
凸透镜对光线的作用:凸透镜对光线的作用可用棱镜对光线的偏折作用说明:如图
光束:1.平行光束
平行光束是指截面积不发生变化的光束。平行光束由平行光线组成,由于太阳离我们非常远,所以太阳光发出的射到地球的光束我们认为是平行光束(如图所示):
2. 会聚光束
会聚光束是指光束的截面积不断减小的光束。会聚光束由会聚光线组成(如图所示)。
3.发散光束
发散光束是指光束的截面积不断扩大的光束。发散光束由发散光线组成。由一个点光源产生的一束光就是发散光束(如图所示)。
发散作用:
1. 发散作用
让一束跟主光轴平行的光射向凹透镜,观察到折射光线为发散光束(如图乙所示),即凹透镜对光有发散作用。
2. 发散作用是指凹透镜对光线的作用。通过凹透镜的折射光线相对入射光线而言,是发散了一些或会聚程度减小了一些,如图乙。凹透镜不仅对平行光束、发散光束有发散作用,对会聚光束也有发散作用,“发散作用”并不等于通过凹透镜后的折射光线都是发散光束。
三条特殊的光线
①平行于主光轴的光线经透镜折射后反向延长线过焦点
②过光心的光线经透镜折射后方向不变
③延长线过焦点的光线经透镜折射后平行于主光轴
凹透镜对光线的作用原理凹透镜对光线的作用原理可以用棱镜对光线的偏折作用来说明,如图:
根据透镜三条特殊光线作图
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入射光线 |
光路图 |
折射光线 |
凸透镜 |
平行于主光轴 |
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会聚于焦点 |
经过焦点的或从焦点发出的光线 |
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平行于主光轴 |
经过光心 |
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传播方向不变 |
凹透镜 |
平行于主光轴 |
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折射光线的反向延长线经过入射侧虚焦点 |
延长线经过凹透镜对侧虚焦点的入射光线 |
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平行于主光轴 |
经过光心 |
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传播方向不变 |