乐学物理之透镜及其应用
初中物理知识点总结透镜及其应用
初中物理知识点总结透镜及其应用透镜是一种能够让光线产生折射的光学器件，广泛应用于光学仪器和光学设备中。
在初中物理中，关于透镜及其应用的知识点主要有透镜的分类、透镜的成像规律、透镜的应用等。
一、透镜的分类透镜按照形状可以分为凸透镜和凹透镜。
凸透镜中心比较厚而边缘较薄，凹透镜中心比较薄而边缘较厚。
凸透镜的两个曲面中，有一面是透平面，称为平凸透镜，另外一面是凸面，称为凸面透镜。
凹透镜的两个曲面中，有一面是透平面，称为平凹透镜，另外一面是凹面，称为凹面透镜。
二、透镜的成像规律透镜有两个焦点，分别是物距焦距f和像距焦距f'。
其中，凸透镜的焦点为正焦点，凹透镜的焦点为负焦点。
透镜的成像规律可以通过以下几种情况来说明：1.物体远离透镜时，凸透镜成实像，凹透镜成虚像。
2.物体位于焦点处时，无论凸透镜还是凹透镜，都成无穷远的实像。
3.物体位于焦点和透镜之间时，凸透镜成倒立的放大实像，凹透镜成倒立的缩小虚像。
4.物体位于透镜和负焦点之间时，凸透镜成倒立的缩小虚像，凹透镜成倒立的放大实像。
5.物体位于负焦点处时，无论凸透镜还是凹透镜，都成无穷远的虚像。
6.物体位于透镜内部时，凸透镜成右侧倒立的放大实像，凹透镜成右侧倒立的缩小虚像。
三、透镜的应用透镜广泛应用于各种光学仪器和光学设备中，如以下几种应用：1.显微镜：显微镜通过两个透镜的叠加来放大微小的物体，使得人眼能够观察到细微的结构。
2.望远镜：望远镜也是通过两个透镜的叠加来放大远处物体，使得人眼能够观察到远处的景象。
3.照相机：照相机通过透镜将被摄物体的光线聚焦到胶片上，记录下来形成照片。
4.放大镜：放大镜通过凸透镜将物体的光线聚焦，使得物体看起来更大。
5.近视眼镜和远视眼镜：近视眼镜是通过凹透镜矫正近视，远视眼镜是通过凸透镜矫正远视。
6.人眼：人眼中的晶状体起到了透镜的作用，将光线聚焦到视网膜上，使我们能够看到物体。
《透镜》透镜及其应用PPT课件
学生们分享了自己的学习方法，如通过阅读教材 、观看视频、动手实验等多种途径加深对课程内 容的理解。
学习建议
学生们提出了一些学习建议，如增加实践环节、 提供更多案例等，以帮助更好地掌握和应用所学 知识。
对未来发展趋势的预测
技术创新
随着科技的不断进步，透镜制造技术将不断创新，可能会出现更高 精度、更轻薄的透镜产品。
显微镜在生物医学研究中作用
光学显微镜
利用透镜组合，放大微小物体，观察细胞、组织等结构。
电子显微镜
结合电磁透镜，实现更高倍数的放大，揭示更微观的结构和细节 。
激光共聚焦显微镜
利用特殊透镜和激光技术，实现三维成像和定量分析，用于生物 医学研究中的高精度测量和观察。
06
总结与展望
Chapter
回顾本次课程重点内容
像距、物距和焦距关系
像距v与物距u的关系
当u>2f时，成倒立缩小的实像，v<2f；当u=2f时，成倒立等大的实像，v=2f；当 f<u<2f时，成倒立放大的实像，v>2f；当u=f时，不成像；当u<f时，成正立放大的虚像 。
像距v与焦距f的关系
当v>2f时，成倒立缩小的实像；当v=2f时，成倒立等大的实像；当f<v<2f时，成倒立放 大的实像；当v=f时，不成像；当v<f时，成正立放大的虚像。
Chapter
光学仪器制造过程中透镜使用
显微镜
透镜用于放大微小物体，提高分辨率 和清晰度。
摄影机镜头
透镜组合用于调整光线方向和聚焦， 拍摄清晰图像。
望远镜
透镜用于聚集远处光线，使观察者能 够看到远距离目标。
精密测量设备中透镜作用
透镜及其应用——段雪扬
教师：学生：时间: 2013年月日段一、授课目的与考点分析：重点：平面镜成像的特点；球面镜的光学性质难点：虚像的概念；球面镜的应用透镜及其利用一．两类透镜的比较：（一）要点归纳：凸透镜凹透镜定义中间厚、边缘薄的透镜叫做凸透镜。
中间薄、边缘厚的透镜叫做凹透镜。
实物形状主光轴和光心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，其传播方向不变，这个点叫光心。
对光线作用及光路图凸透镜对光有汇聚作用。
凹透镜对光有发散作用。
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。
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。
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。
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。
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。
焦距与会聚能力的关系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。
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凸透镜表面的凸起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。
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。
表面越凹，焦距越短，发散能力越强。
乐学教育个性化辅导授课案ggggggggggggangganggang纲FFFFFFFFFF图1中的透镜，____________都可以归为凸透镜，这类透镜中间_____，边缘______。
其余透镜都是______透镜，它们中间______，边缘______。
2．对光的作用上的区别：由图2可知，凸透镜对光有________作用，图中的那个会聚点叫________，一个凸透镜有______个焦点。
中考物理知识点专题总结—透镜及其应用(考前必看)
中考物理知识点专题总结—透镜及其应用（考前必看）一、思维导图二、知识总结知识点一：透镜1.透镜：透明物质制成（一般是玻璃），至少有一个表面是球面的一部分，对光起折射作用的光学元件。
2.透镜的类型：（1）凸透镜：边缘薄，中央厚。
（图甲）（2）凹透镜：边缘厚，中央薄。
（图乙）3.主光轴和光心（1）主光轴：通过透镜的两个球面球心的直线叫主光轴。
（2）光心：主光轴上有个特殊的点，通过它的光传播方向不变。
（透镜中心可认为是光心）【微点拨】1.凡是透光性能优良的材料都能磨制成透镜，如冰、水晶、金刚石、高分子透明树脂、有机玻璃等。
2.透镜是一种模型，常见的物体如近视镜、远视镜、放大镜，甚至一滴水都可以看做是一个透镜。
知识点二：透镜对光的作用1.凸透镜：对光有会聚作用。
（如图所示，凸透镜相当于两个三棱镜组合，厚的一端相对）2.凹透镜：对光有发散作用。
（如图所示，凹透镜相当于两个三棱镜组合，薄的一端相对）【微点拨】1.凸透镜对光线具有会聚作用，但并不是说通过凸透镜后的光束一定会聚在一点，或一定是一束会聚光束，因为会聚是相对于不发生折射时的光线来说的。
2.凹透镜对光线具有发散作用，但并不是说通过凹透镜后的光束一定是发散的，或延长不相交，因为发散是相对于不发生折射时的光线来说的。
3.焦点：凸透镜能使跟主轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这点叫透镜的焦点，用“F”表示。
4.虚焦点：跟主光轴平行的光线经凹透镜后变得发散，发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点，这一点不是实际光线的会聚点，所以叫虚焦点。
5.焦距：焦点到光心的距离叫焦距，用“f”表示。
【微点拨】1.凸透镜有两个焦点，并且关于光心对称；凹透镜有两个虚焦点，关于光心对称。
2.凸透镜的焦距f的大小表示其会聚能力的强弱，f越小，对光的会聚能力越强；凹透镜焦距f的大小表示其发散能力的强弱，f越小，对光的发散能力越强。
3.由于光路可逆，若把光源放在焦点上，光源射向透镜的光，经凸透镜折射后将变为平行光，因此利用凸透镜可产生平行光。
透镜及其应用PPT课件
• 透镜简介 • 透镜的基本原理 • 透镜的应用领域 • 特殊透镜及其应用 • 透镜的发展趋势与未来展望
01
透镜简介
透镜的定义与分类
定义
透镜是一种光学元件，能够将光 线聚集或发散，从而改变光线的 传播方向。
分类
按照焦距的不同，透镜可以分为 凸透镜和凹透镜两类。凸透镜具 有会聚光线的作用，而凹透镜则 具有发散光线的作用。
虚拟现实与增强现实
透镜在虚拟现实和增强现实领域的应用也日 益广泛，例如头戴式显示设备中的透镜能够 提供更清晰、更真实的虚拟图像，提高用户 体验。
THANKS
感谢观看
新型透镜设计
非球面透镜
通过在透镜表面加工出非球面的形状，实现更好的光学性能和更小的体积，广泛应用于 手机摄像头、显微镜、望远镜等领域。自 Nhomakorabea曲面透镜
采用自由曲面的设计，可以在不增加透镜数量的情况下实现多焦点的效果，为摄影和摄 像领域带来更多创新。
透镜在人工智能与机器视觉领域的应用
深度学习算法
透镜在人工智能领域的应用主要体现在深度 学习算法上，通过透镜采集的图像数据可以 训练出更精确的模型，提高机器视觉的识别 率和准确性。
应用
天文学研究、观测星空等。
注意事项
需要定期对反射镜面进行 清洁和维护，以确保观测 质量。
红外透镜
特性
01
能够透过可见光并聚焦红外光。
应用
02
红外成像、夜视设备、无损检测等。
注意事项
03
需要选择适当的材料和涂层以减少红外线的吸收。
紫外透镜
特性
能够透过可见光并聚焦紫外光。
应用
紫外成像、荧光分析、光刻技术等。
显微镜与望远镜
透镜及其应用
透镜是一种光学元件，它能够使光线发生折射，从而改变光线的传播方向和聚焦效果。
根据形状和用途的不同，透镜可以分为多种类型，如凸透镜、凹透镜、平凸透镜、平凹透镜等。
透镜在光学领域中有着广泛的应用，如眼镜、显微镜、望远镜、照相机等。
本文将介绍透镜的基本原理、分类以及透镜在不同领域的应用。
一、透镜的基本原理透镜的基本原理是基于光的折射现象。
当光线从一种介质进入另一种介质时，由于两种介质的折射率不同，光线的传播方向会发生改变。
透镜利用这种现象，通过改变透镜的形状和材料，使光线在透镜内部发生折射，从而实现光线的聚焦或发散。
二、透镜的分类1.凸透镜（1）双凸透镜：两侧面均为凸面的透镜。
（2）平凸透镜：一侧为平面，另一侧为凸面的透镜。
（3）凹凸透镜：一侧为凹面，另一侧为凸面的透镜。
2.凹透镜（1）双凹透镜：两侧面均为凹面的透镜。
（2）平凹透镜：一侧为平面，另一侧为凹面的透镜。
（3）凸凹透镜：一侧为凸面，另一侧为凹面的透镜。
3.消色差透镜消色差透镜是由两种或多种不同折射率的材料组成的复合透镜，用于消除色差。
色差是透镜对不同颜色的光具有不同的折射率，导致聚焦点产生色散现象。
消色差透镜通过合理设计不同材料的形状和厚度，使不同颜色的光线在透镜内部的折射程度相等，从而实现无色差的聚焦效果。
三、透镜的应用1.眼镜眼镜是透镜最常见的应用之一。
根据视力问题不同，眼镜可以分为近视眼镜、远视眼镜和老花眼镜。
近视眼镜采用凹透镜，使光线发散，从而使近视眼患者能够看清远处的物体；远视眼镜采用凸透镜，使光线会聚，从而使远视眼患者能够看清近处的物体；老花眼镜则采用凸透镜，帮助老年人看清近处的物体。
2.显微镜显微镜是一种用于观察微小物体的光学仪器。
显微镜由物镜和目镜组成，物镜位于样品下方，用于收集样品发出的光线，并形成放大实像；目镜位于物镜上方，用于进一步放大实像，使观察者能够看到清晰的放大图像。
显微镜中的透镜可以采用消色差透镜，以消除色差，提高成像质量。
透镜及其应用
个问题，首先应抓住影响这个问题的主要因素:圆柱形水
杯装有水的部分具有（
）的特征，忽略掉影响这
个问题的次要因素:物体的材质等，构建凸透镜模型进行
研究。根据凸透镜成像规律可以判定，看到这个方向改变
的简头是放大的 (选填 实像”或虚像”)。凸透镜的这
一成像规律在生活中的应用有_ ( 选填“照相机”或投
影仪”)。
这节课我学到了……
（3）点燃的蜡烛分别放在a、b、c、d、四个不同的位置，如图 2所示，其中蜡烛放在______处所得到的实像最小；放在 ______处得到正立的虚像；在______处的成像规律是投影仪的 原理；
（4）当点燃的蜡烛在a点以外逐渐远离a点，若光屏上要得到清 晰的像，则必须将光屏______（选填“远离”或“靠近”）凸 透镜，此时像的大小将______（选填“变大”、“变小”或“ 不变”）
u2f
u2f
f u2f
u f
u f
探究凸透镜成像的规律
u——物距、v——像距、f ——焦距。
物距
像距
像的性质
像距与物距的 应用举
关系
例
正、倒 大、小 虚、实
u 2 f f v 2 f 倒立 缩小 实像
u>v
照相机
u 2 f v 2 f 倒立 等大 实像
u = v 测焦距
4、光屏上找不到像的原因？
凸透镜的焦距太大，光具座范围太小
展示反馈：（学以致用，相信你是最棒的！）
1、如图所示，请将图⑴ ⑵光路图补充完整。在图 ⑶画一个合适的透镜，并确定其位置。
F
F
F
F
2、（2017雅安中考）如图，是凸透镜成实像时像距v
和物距u的关系图像，分析图像可知（ A ） A、该凸透镜的焦距是10cm
透镜及其应用知识点
透镜及其应用知识点
以下是 7 条关于透镜及其应用知识点：
1. 知道不，透镜能改变光的传播方向呀！就像哈哈镜一样能让东西变形呢。
比如通过放大镜看东西，能把小小的东西变得好大呀！
2. 嘿呀，凸透镜可是能汇聚光线的哦！就好像把光都聚到一起开个小派对一样呢。
像咱用的老花镜不就是凸透镜嘛，能让老人看清小字呢！
3. 注意啦哈，凹透镜会让光线发散开来哟！这不就跟把东西撒出去似的。
近视眼镜就是凹透镜呀，能帮近视眼的人看清远处呢，神奇吧！
4. 哇塞，透镜成像规律可重要啦！就如同变魔术一样让人惊叹。
你看，照相机不就是利用凸透镜成像把瞬间留住嘛！
5. 哎呀呀，通过透镜还能做出望远镜呢！这不就像给咱的眼睛加上了超级望远功能一样，能看到好远好远的东西呀！
6. 嘿，想想看，投影仪不也是靠透镜工作的嘛！这简直就是把图像放大给大家看呢，多有意思呀！
7. 哈哈，透镜在我们生活中无处不在呀，没有它们好多事都没法干啦！它们可真是小小的身体大大的作用呢！
我的观点结论就是：透镜及其应用真的超级重要又有趣呀，给我们的生活带来了好多便利和神奇之处呢！。
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透镜及其应用
考点一：凸透镜成像规律（熟记三种成像情况）
1.用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距，并“探究凸透镜成像规律”,当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时，在光屏上可成清晰的像。
下列说法正确的是：( )
cm
A．凸透镜的焦距是30cm
B．图乙中烛焰成的是倒立放大的像
C．照相机成像特点与图乙中所成像的特点相同
D.保持凸透镜、光屏位置不变,将蜡烛远离凸透镜，烛焰仍可在光屏上成清晰的像
2.（2015•临沂）一凸透镜焦距为6cm．若将物体放在此透镜前15cm处，可得到（）A．倒立、放大的实像B．倒立、缩小的实像
C．正立、放大的实像D．正立、放大的虚像
3. (2015•莱芜)有一物体，放在离凸透镜20cm的地方，在另一侧的光屏上呈现了一个倒立、放大的实像．现将物体移到离透镜10cm的地方，移动另一侧光屏，在光屏上能呈现（）A．倒立、放大的实像 B．倒立、缩小的实像 C．倒立、等大的实像 D．不成像
4. （2015•枣庄）把蜡烛放在距离凸透镜50cm处，在透镜另一侧的光屏上观察到倒立、缩小的清晰像．那么凸透镜的焦距不可能是（）
A．30cm B．20cm C．10cm D．5cm
5.某同学做“探究凸透镜成像的规律”实验时，所用凸透镜的焦距为f，保持凸透镜位置不变，如图所示，先后使烛焰位于a，b，c，d四点，并分别调整光屏的位置，关于a，b，c，d四点的成像情况，他归纳出下列说法，其中错误的是（）
A．烛焰位于a点时，屏上出现的实像最小
B．烛焰位于c点时，屏上出现的实像最大
C．烛焰位于b点时，屏上出现的实像最大
D．烛焰位于d点时，成正立放大的虚像
6.（2015•泰安）在“探究凸透镜成像的规律”时，当烛焰离透镜13cm时成放大的实像，当烛焰离透镜8cm时成放大的虚像，则这个透镜的焦距可能是（）
A．4cm B．6cm C．7cm D．12cm
7.. (2015·济南) 把一只点燃的蜡烛放在焦距为10cm的凸透镜前16cm处.在凸透镜的另一侧调节光屏的位置可找到一个清晰的烛焰的像.这个像是下图中的（）
8.（2015•南京）将一个凸透镜正对太阳，在距凸透镜20cm处得到一个最小、最亮的光斑．将一个物体放在此透镜前40cm处，则可在凸透镜的另一侧得到一个（）C
A．倒立、放大的实像B．倒立、缩小的实像
C．倒立、等大的实像D．正立、放大的虚像
9. 如图所示，在做“探究凸透镜成像的规律”的实验中，烛焰在图示位置时能在光屏上成清晰的像，所成的像是倒立（填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像。
现将蜡烛沿主光轴向远离凸透镜的方向移动，要使烛焰仍能在光屏上成清晰的像，则光屏应沿主光轴向（填“远离”或“靠近”）凸透镜的方向移动。
．
考点二：凸透镜成像的应用
1.（2015•桂林）如图所示，某同学欲拍摄一棵高大树木的全景，但从取景框中只能看到树的一部分，他要拍摄到这棵树的全景，可以采取的方法是（）C
A．把相机向上举高B．向前再走几步
C．向后退几步D．向地面蹲下
2. （2015•荆州）透镜在我们的生活、学习中有着广泛应用．下列说法中符合实际的是（）A．近视眼镜利用了凸透镜对光线的会聚作用
B．拍照时，被照者应站在距照相机镜头二倍焦距以内的位置
C．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应大于一倍焦距
D．物体经过显微镜的物镜后成倒立、放大的实像
3. （2015•盐城）小明用爷爷的老花镜正对太阳，再把一张纸放在它的下面，移动眼镜，在纸上会呈现一个最小最亮的光斑，则老花镜是（凸/凹）透镜，小明发现老花镜可以使稍远处的窗户在光屏上成（正立/倒立）、缩小的像，生活中就是利用这一原理工作的．
4.（2015•枣庄）人的眼睛好像是一架照相机，它的晶状体和角膜共同作用相当于一个凸透镜，它能把来自物体的光（选填“会聚”或“发散”）在视网膜上，形成物体的（选填“实”或“虚”）像．
5.（2015•临沂）如图所示，某同学让太阳光通过透明的镜片照射到白墙上，从图中现象可看出，此镜片对光有作用．用这个镜片做成的眼镜可以用来矫正视眼．
考点三：眼睛和眼镜
1. ．(2015•乌鲁木齐)如图，一束来自远处物体的光经某同学眼睛的角膜和晶状体折射后所成的像落在视网膜之前，则该同学是（）
A．近视眼，需要用凹透镜矫正B．近视眼，需要用凸透镜矫正
C．远视眼，需要用凹透镜矫正D．远视眼，需要用凸透镜矫正
2. 小莉和外公视力都不正常，小莉看书总把书放得很近，而她外公看报纸时却把报纸放得很远，小莉和外公应分别戴什么样的眼镜矫正视力（）
A都是凸透镜B．都是凹透镜
C凸透镜和凹透镜D．凹透镜和凸透镜
3. (2015•烟台)在模拟近视眼的实验中，将蜡烛放在离凸透镜较远的位置，如图5所示，给凸透镜“戴”上近视眼镜，此时光屏上能成一清晰的像；若“取”下近视眼镜，为使光屏上的像清晰，在保持烛焰和透镜位置不变的条件下，应该将光屏（）B
图5
A．远离透镜B．靠近透镜
C．靠近透镜和远离透镜都可以D．保持在原来的位置
4. 某同学为了探究“视力矫正”原理，利用探究凸透镜成像规律的装置做了以下实验。
如图所示，光屏上得到的是模糊的倒立实像，他将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间，发现光屏上的像变清晰了，他移走眼镜片，稍微将光屏远离凸透镜，屏上再次得到清晰的像，则该眼镜片是（）
A. 远视眼镜片，对光线有会聚作用
B. 远视眼镜片，对光线有发散作用
C. 近视眼镜片，对光线有会聚作用
D. 近视眼镜片，对光线有发散作用
综合类考题越来越被重视：
1.小李用照相机拍摄的石拱桥照片，下列有关说法错误的是( )
A．桥在水中的倒影，是由于光的反射现象形成的
B．桥的倒影看起来比桥暗，是由于一部分光折射到了水中
C．相机的镜头相当于凸透镜，可用于矫正近视眼
D．若相机镜头焦距为厂，拍摄时镜头到桥的距离要大于2f
2.（2015•孝感）下列是小明同学对有关光学现象的解释，他的说法正确的是（）A．人眼近视是因为将像成在了视网膜的后面
B．“猪八戒照镜子，表里如一”是光的反射形成的
C．人在照相机中所成的像是正立的实像
D．太阳光通过三梭镜色散后不可能有紫光
3. 学习了透镜知识后，小勇回家认真研究爷爷的老花镜，并得出以下结论，你认为他的这些结论中不妥当的是（）
A．老花镜是一种凹透镜
B．老花镜可以用来做放大镜
C．老花镜能在阳光下点燃白纸
D．爷爷原来是个远视眼
4. 某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图象，如图所示，下列判断正确的是（）
A．该凸透镜的焦距是16cm
B．当u=12cm时，在光屏上能得到一个缩小的像
C．当u=20cm时成放大的像．投影仪就是根据这一原理制成的
D．把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，像逐渐变小
5. （2015•荆州）透镜在我们的生活、学习中有着广泛应用．下列说法中符合实际的是（）A．近视眼镜利用了凸透镜对光线的会聚作用
B．拍照时，被照者应站在距照相机镜头二倍焦距以内的位置
C．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应大于一倍焦距
D．物体经过显微镜的物镜后成倒立、放大的实像
6.（2015•盘锦）如图所示，请画出由S点发出的光经过凸透镜后的折射光线，并确定发光点S的像点S′．。