凸透镜和凹透镜
初二物理第5节凸透镜与凹透镜
当物体位于凹透镜的一倍焦距和二倍焦距之间时，成正立、 放大的虚像；当物体位于凹透镜的二倍焦距以外时，成倒立 、缩小的实像；当物体位于凹透镜的一倍焦距以内时，成正 立、放大的虚像。
凸透镜与凹透镜的应用场景比较
凸透镜
主要用于放大、矫正视力和制造光学仪器等。例如，老花眼镜、显微镜和望远镜 等。
凹透镜
折射光线的路径相对于入射光线 更加靠近主光轴，这是因为光线
通过凹透镜时会发生发散。
凹透镜的折射率取决于镜片的材 料和厚度。
凹透镜的成像规律
当物体位于凹透镜的焦距之内时， 物体发出的光线经过折射后汇聚 在凹透镜的另一侧，形成放大的
虚像。
当物体位于凹透镜的焦距之外时， 物体发出的光线经过折射后汇聚 在凹透镜的同侧，形成缩小的虚
凸透镜
中间厚边缘薄的透镜，形状通常为球 形或柱形。
凹透镜
中间薄边缘厚的透镜，形状通常为双 曲面或球面的一部分。
凸透镜与凹透镜的成像规律差异
凸透镜
当物体位于凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、 缩小的实像；当物体位于凸透镜的二倍焦距以外时，成倒立 、缩小的实像；当物体位于凸透镜的一倍焦距以内时，成正 立、放大的虚像。
屏间…
像情况
镜间…
将光源、凸透镜、光屏等 按照正确顺序放置，确保 光源能够通过凸透镜在光 屏上形成清晰的像。
根据凸透镜和凹透镜的焦 距，调整透镜与光屏间的 距离，以便观察不同距离 下的成像情况。
分别使用凸透镜和凹透镜 ，观察光源通过透镜后的 成像情况，并记录下来。
改变光源与透镜间的距离 ，观察成像大小、倒正等 变化，并记录下来。
会聚透镜的作用
将平行光线会聚到一个焦 点上，主要用于制作放大 镜、望远镜等。
理解光学中的凸透镜与凹透镜
理解光学中的凸透镜与凹透镜凸透镜与凹透镜是光学中两类重要的透镜。
理解它们的原理和特性对于我们深入学习光学有着重要的意义。
本文将介绍凸透镜与凹透镜的定义、光线的折射规律以及它们在实际应用中的使用。
一、凸透镜的定义及工作原理凸透镜是中央较薄，两侧较厚的透镜。
它的两个面都是曲面，其中至少有一个面突起出来，中央较薄的部分称为透镜的中央薄部。
凸透镜能够将光线聚焦在透镜一侧的焦点上。
凸透镜的工作原理基于光线在介质之间的折射规律。
当光线从空气等折射率较低的介质射入凸透镜时，光线会向透镜中央薄部弯曲，通过透镜的两个面，形成折射后的光线。
当入射光线与光轴（透镜中心轴线）平行时，经过折射后的光线将会聚焦在透镜的焦点上。
二、凸透镜的特性1. 焦距和倍率：凸透镜的焦距代表了凸透镜聚焦能力的强弱，焦距越短，则凸透镜的聚焦能力越强。
倍率则表示了凸透镜将物体放大的程度，倍率越大，则物体放大的程度越高。
2. 实、虚焦点：凸透镜有两个焦点，其中一个焦点会把平行光线聚焦到焦点上，称为实焦点。
而另一个焦点则是通过逆向延长入射光线得到的，称为虚焦点。
3. 物像关系：凸透镜可以放大物体，将物体上的点成像在另一侧形成像。
当物体位置超过焦点时，形成的像是倒立、虚像；当物体位置在焦点之前，形成的像是正立、放大的实像。
三、凹透镜的定义及工作原理凹透镜也是一种透镜，它的两个面都是曲面，其中有一个面是凸面，中央较厚的部分称为透镜的中央厚部。
凹透镜能够将光线发散或分散。
凹透镜的工作原理同样基于光线的折射规律。
当光线从空气等折射率较低的介质射入凹透镜时，光线会被透镜的凸面分散，通过透镜的两个面，形成折射后的光线。
当入射光线与光轴平行时，经过折射后的光线会呈现发散的趋势。
四、凹透镜的特性1. 焦距和倍率：凹透镜的焦距和倍率与凸透镜的相反。
凹透镜的焦距越长，则分散光线的能力越强。
凹透镜的放大倍率为负值，表示成像为倒立。
2. 汇聚偏移：凹透镜的操作中，聚焦的光线会被透镜分散，因此在成像过程中，像的位置会发生偏移，产生汇聚偏移现象。
凸透镜和凹透镜课件
• 凸透镜和凹透镜的基本概念 • 凸透镜和凹透镜的物理特性 • 凸透镜和凹透镜的应用 • 凸透镜和凹透镜的光路图 • 凸透镜和凹透镜的实验 • 凸透镜和凹透镜的总结与思考
01
凸透镜和凹透镜的基本概念
凸透镜的定义
总结词
凸透镜是中间厚边缘薄的透镜，能够将平行光线汇聚于一点 ，即焦点。
THANKS
感谢观看
远视眼镜
凹透镜也可以用于矫正远 视，通过会聚光线使物像 落在视网膜上。
望远镜
凹透镜作为望远镜的一部 分，用于会聚远方物体发 出的光线。
透镜在日常生活中的应用
阅读
使用老花镜或近视眼镜可以方便 地阅读。
观看电影和电视
投影仪和电视机的镜头都使用了凸 透镜或凹透镜。
摄影
摄影镜头是摄影设备中必不可少的 组成部分，用于捕捉美丽的瞬间。
04
凸透镜和凹透镜的光路图
凸透镜的光路图
平行光入射
平行光经过凸透镜后，会汇聚到一点 ，即焦点。
光线经过凸透镜的路径
光线经过凸透镜后，会向焦点方向偏 折，形成倒立、缩小的实像。
凹透镜的光路图
平行光入射
平行光经过凹透镜后，会发散到两个方向，即两个虚焦点。
光线经过凹透镜的路径
光线经过凹透镜后，会向虚焦点方向偏折，形成正立、放大的虚像。
总结：凸透镜和凹透镜在形状、成像规律和使用场景等方面 存在明显的差异。
凸透镜是中间厚边缘薄的透镜，具有会聚光线的作用，常用 于放大镜、老花镜和远视眼镜等；而凹透镜是中间薄边缘厚 的透镜，具有发散光线的作用，常用于近视眼镜和望远镜等 。
对透镜的认识和思考
总结：透镜在光学仪器、摄影和日常生活中有着广泛的应用，需要深入理解其工 作原理和特性。
初中物理知识与概念_凸透镜与凹透镜成像
初中物理知识与概念_凸透镜与凹透镜成像一、凸透镜与凹透镜的基本概念1. 凸透镜凸透镜是一种中间厚、边缘薄的透镜，它对光线有会聚作用。
凸透镜的两面都是球面的一部分，分为双凸透镜和平凸透镜两种。
凸透镜的焦距越短，对光线的会聚作用越强。
2. 凹透镜凹透镜是一种中间薄、边缘厚的透镜，它对光线有发散作用。
凹透镜的两面都是球面的一部分，分为双凹透镜和平凹透镜两种。
凹透镜的焦距越长，对光线的发散作用越强。
二、凸透镜的成像规律1. 物距与像距物距指物体到凸透镜光心的距离，用u表示；像距指像到凸透镜光心的距离，用v表示。
2. 成像规律1. 当u>2f时，成倒立、缩小的实像，f<v<2f，物与像之间的距离大于4f，物距大于像距。
应用：照相机、摄像机。
2. 当u=2f时，成倒立、等大的实像，v=2f，物与像之间的距离为4f。
应用：测焦距。
3. 当f<u<2f时，成倒立、放大的实像，v>2f，物与像之间的距离大于4f，物距小于像距。
应用：投影仪、幻灯机、电影放映机。
4. 当u=f时，不成像。
5. 当u<f时，成正立、放大的虚像。
应用：放大镜。
三、凹透镜的成像规律凹透镜对光线有发散作用，无论物体位于凹透镜的什么位置，通过凹透镜所成的像总是正立、缩小的虚像。
凹透镜在日常生活中的应用主要有近视眼镜和望远镜的目镜等。
1. 近视眼镜近视眼镜是一种凹透镜，它可以将来自远处物体的光线发散，使光线在进入眼睛之前先经过一次发散，从而减小光线在眼睛内部的聚焦程度，使成像点落在视网膜上，达到矫正近视的目的。
2. 望远镜目镜望远镜的目镜通常也是凹透镜，它可以将来自物镜的光线再次发散，使眼睛能够观察到更远处的物体。
目镜的焦距通常较短，以便将物镜所成的像放大并呈现在眼前。
四、凸透镜与凹透镜的对比1. 光线作用凸透镜对光线有会聚作用，能使光线向光轴方向偏折。
凹透镜对光线有发散作用，能使光线远离光轴方向偏折。
凸透镜与凹透镜的特点与成像规律归纳
凸透镜与凹透镜的特点与成像规律归纳凸透镜与凹透镜都是光学中常见的光学元件，它们具有不同的特点和成像规律。
本文将对凸透镜与凹透镜的特点与成像规律进行归纳，以帮助读者更好地理解和应用这两种透镜。
一、凸透镜凸透镜是中央薄、边缘厚的透镜。
它具有以下特点和成像规律：1. 凸透镜的特点（1）中央薄、边缘厚：凸透镜的中央部分比边缘部分薄，呈现出向外膨胀的形状。
（2）双折射面：凸透镜的两个折射面都是曲面，其中一个面使光线向凸透镜的光轴弯曲，而另一个面则使光线远离光轴。
（3）正透镜：凸透镜主要用于使平行光线集中到一个点上，能够形成实像。
2. 凸透镜的成像规律（1）平行光线汇聚：当平行光线入射到凸透镜上时，经折射后会汇聚到凸透镜的焦点上。
（2）物体位置：凸透镜对物体的位置有要求，物体必须在凸透镜的一个焦点之外才能形成实像。
（3）实像与放大：凸透镜会形成一个正立、放大的实像，实像的位置取决于物体与凸透镜的距离。
二、凹透镜凹透镜是中央厚、边缘薄的透镜。
它具有以下特点和成像规律：1. 凹透镜的特点（1）中央厚、边缘薄：凹透镜的中央部分比边缘部分厚，呈现出向内凹陷的形状。
（2）双折射面：凹透镜的两个折射面都是曲面，其中一个面使光线远离凹透镜的光轴，而另一个面则使光线向凹透镜的光轴弯曲。
（3）散透镜：凹透镜主要用于使平行光线发散，不能形成实像。
2. 凹透镜的成像规律（1）发散光线：当平行光线入射到凹透镜上时，经折射后会发散出去，不会汇聚到焦点上。
（2）物体位置：凹透镜对物体的位置没有特殊要求，可以在凹透镜的任意一侧。
（3）虚像与缩小：凹透镜不会形成实像，而是形成一个放大、倒立的虚像，虚像的位置取决于物体与凹透镜的距离。
三、凸透镜与凹透镜的应用凸透镜和凹透镜在现实生活中有广泛的应用。
1. 凸透镜的应用（1）放大镜：放大镜就是一种凸透镜，通过放大物体的实像，使得人眼能够清楚地观察细小的细节。
（2）相机镜头：相机镜头中使用的透镜系统多采用凸透镜，以聚光和调整焦距，使得画面更加清晰和准确。
凸透镜凹透镜成像原理与公式
凸透镜凹透镜成像原理与公式凸透镜和凹透镜都是常见的光学元件，用于聚焦光线或调节光线的传播方向。
理解凸透镜和凹透镜的成像原理和公式对于理解光学现象和应用非常重要。
首先，我们来看凸透镜的成像原理和公式。
凸透镜是凸面向外的透镜，通过使光线接近光轴的中心线来使其聚焦。
当平行于光轴射入的光线通过凸透镜时，会收敛为一个焦点。
凸透镜的成像公式可以表示为：1/f=1/v-1/u其中，f为透镜的焦距，v为像距（图像与透镜之间的距离），u为物距（物体与透镜之间的距离）。
这个公式被称为薄透镜成像公式，适用于光线通过的区域较窄的透镜。
当物体放置在凸透镜的前焦点的位置时，成像是无穷远的，也就是说图像和透镜之间的距离v无限大。
根据薄透镜成像公式，1/v将接近于0，因此成像公式可简化为：1/f=1/u。
当物体放置在凸透镜的后焦点的位置时，成像是无穷远的。
从薄透镜成像公式可知，1/v-1/u=0，因此v将等于f。
当物体放置在凸透镜的焦点之间时，图像将在凸透镜的另一侧形成。
根据薄透镜成像公式，我们可以计算出图像的位置和大小。
下面，我们来看凹透镜的成像原理和公式。
凹透镜是凹面向外的透镜，通过使光线远离光轴的中心线来使其发散。
当平行于光轴射入的光线通过凹透镜时，会发散为一束。
凹透镜的成像公式与凸透镜的成像公式相同：1/f=1/v-1/u其中，f为透镜的焦距，v为像距，u为物距。
与凸透镜相比，凹透镜的成像具有不同的特点。
当物体放置在凹透镜的前焦点的位置时，成像是虚拟的。
虚像的特点是它们不能投射到屏幕上，只能通过透镜本身观察到。
当物体放置在凹透镜的后焦点的位置时，成像是无穷远的。
根据薄透镜成像公式，我们可以得到1/v-1/u=0，因此v将等于f。
当物体放置在凹透镜的焦点之间时，图像将在凹透镜的同一侧形成。
使用薄透镜成像公式，我们可以计算出图像的位置和大小。
凸透镜和凹透镜是光学实验和仪器中常见的元件，它们广泛应用于望远镜、显微镜、摄像机、眼镜等。
凸透镜与凹透镜
凸透镜与凹透镜镜子的发明和应用给人类的生活带来了很多便利。
在镜子的背后，有一种特殊的光学器件，这就是透镜。
透镜有很多种类，其中最常见的包括凸透镜和凹透镜。
本文将介绍透镜的基本原理、特性以及应用。
1. 凸透镜凸透镜是一种中央较薄边部较厚的透镜。
它可以将平行光线汇聚到一个焦点，该焦点位于透镜的另一侧。
凸透镜的中心是最薄的地方，称为光心。
焦点与光心之间的距离称为焦距。
凸透镜具有放大的效果。
通过将物体放在凸透镜的一侧，我们可以看到一个放大的倒立的影像。
这是由于凸透镜使通过它的光线发生折射，与之相交的光线汇聚到焦点上。
所以，当我们看向透镜的一侧时，实际上是在看物体的放大像。
凸透镜的应用非常广泛。
在生活中，我们经常使用凸透镜来改善视力问题。
眼睛中的晶状体就是一种凸透镜，它可以调节焦距来使物体清晰地呈现在视网膜上。
此外，凸透镜还广泛应用于相机镜头、放大镜、显微镜等光学设备中。
2. 凹透镜凹透镜是一种中央较厚边部较薄的透镜。
与凸透镜相反，凹透镜会将平行光线分散开。
因此，凹透镜的焦点位于透镜的同侧。
凹透镜的中心仍然是最薄的地方，也是光心。
凹透镜引申出一个重要的概念，即虚焦点。
当平行光线通过凹透镜后，会被分散开，使其看起来来自于一个特定的点，而实际上并不存在。
这个点就是虚焦点。
当我们用眼睛观察凹透镜的一侧时，物体会被观察到放大，但是倒立。
凹透镜也有许多实际应用。
例如，用于纠正近视的眼镜就是凹透镜。
这些眼镜使通过它们的光线分散，从而使视网膜上的像变得清晰。
此外，凹透镜也用于现代光学仪器中，如反射望远镜、投影仪等。
总结：透镜是光学的重要组成部分，其中凸透镜和凹透镜是最常用的两种类型。
凸透镜可以将平行光线汇聚到一个焦点上，放大像的同时倒立。
凹透镜则将平行光线分散开，产生一个虚焦点，使物体放大且倒立。
凸透镜和凹透镜广泛应用于眼镜、相机镜头、显微镜、望远镜等光学仪器中，为人们的日常生活和科研活动提供了很大的便利。
凸透镜与凹透镜的应用
凸透镜与凹透镜的应用凸透镜和凹透镜是两种常见的透镜，它们在光学领域有着广泛的应用。
下面将详细介绍凸透镜和凹透镜的应用。
一、凸透镜的应用1.放大镜：凸透镜可以将物体放大，制成放大镜，用于观察微小的物体。
2.照相机：凸透镜可以调节光线的聚焦，制成照相机的镜头，用于捕捉图像。
3.投影仪：凸透镜可以将图像投射到屏幕上，制成投影仪，用于演示和教学。
4.眼镜：凸透镜可以矫正近视，制成眼镜，帮助人们看清远处的物体。
二、凹透镜的应用1.缩小镜：凹透镜可以将物体缩小，制成缩小镜，用于观察较大的物体。
2.望远镜：凹透镜可以调节光线的发散，制成望远镜，用于观察远处的物体。
3.显微镜：凹透镜可以与凸透镜组合，制成显微镜，用于观察微小的物体。
4.隐形眼镜：凹透镜可以矫正远视，制成隐形眼镜，直接贴合在眼球上，帮助人们看清近处的物体。
综上所述，凸透镜和凹透镜在日常生活和科学研究中有广泛的应用，它们可以帮助我们更好地观察和理解世界。
习题及方法：1.习题：一个放大镜的焦距是10厘米，将物体放在放大镜前2厘米处，求物体的放大倍数。
方法：根据放大镜的公式，放大倍数 = (物距 / 焦距) * (-1)。
将物距2厘米和焦距10厘米代入公式，得到放大倍数 = (2 / 10) * (-1) = -0.2。
因此，物体的放大倍数是-0.2倍。
2.习题：一个照相机的焦距是20厘米，将物体放在照相机前50厘米处，求照片中物体的尺寸。
方法：根据照相机的公式，物体在照片中的尺寸与物体实际尺寸的比例等于焦距与物距的比例。
将焦距20厘米和物距50厘米代入公式，得到物体在照片中的尺寸与实际尺寸的比例 = 20 / 50 = 0.4。
因此，照片中物体的尺寸是物体实际尺寸的0.4倍。
3.习题：一个投影仪的焦距是15厘米，将图像放在投影仪前30厘米处，求投影到屏幕上的图像尺寸。
方法：根据投影仪的公式，图像在屏幕上的尺寸与图像实际尺寸的比例等于焦距与物距的比例。
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虚 焦点
F
F
f
焦距
凹透镜有两个虚焦点。
F
F
F
F
小结：凹透镜对所有光线都起发散作用。
小结：
1．两种透镜：凸透镜和凹透镜； 2．几个基本概念: 光心、主光轴、焦点、焦距； 3．透镜对光线的作用： 凸透镜对光线有会聚作用, 又叫会聚透镜。
凹透镜对光线有发散作用, 又叫发散透镜。
主光轴
2. 凸透镜的焦点和焦距
焦点
F
主轴
O
f
焦距
焦点：平行于主轴的平行光通过凸透镜后会聚 于一点。 焦距：焦点到光心的距离。
焦点
F
主轴
f
凸透镜有两个实焦点。
光路可逆
F
主轴
F
小结：凸透镜对所有光线都起会聚作用。
3.凹透镜： 对光线有发散作用
观察实验现象
光经过凹透镜后的发散是不是也有规律可循？
4. 凹透镜的焦点和焦距
想一想
1．给你一个透镜，你能用哪些方法去判断 他是凸透镜还是凹透镜？ 方法一:“摸” 方法二:“看”
方法三:“照”。 通过透镜对平行光线是会聚 还是发散加
以辨别。
想一想
2．太阳本身就是一个巨大的光源，当太阳光 射到地面时，我们就可以把它看做平行光。那么同
学们能不能想办法利用太阳光粗测凸透镜的焦距呢？
光心 主光轴
O C1
C2
二、透镜的主光轴和光心
1．主光轴：通过两个球面球心的直线。(主轴) 2．光心：光心是主光轴上的一点，
通过这点的光线穿过透镜时不改变方向。 光心 主光轴 O C1
C2
三、透镜对光的作用
试猜想光线通 过透镜后会有 什么现象？
1.凸透镜： 对光线有会聚作用
观察实验现象
光心 O
中央薄 边缘厚
透镜的纵剖面:
一、凸透镜和凹透镜
给透镜分类
A
B
C
D
E
F
属于凸透镜的是（ A C D ）
属于凹透镜的是（ B E F ）
一、凸透镜和凹透镜
透镜的两个表面至少一个是球面的一部分。
二、透镜的主光轴和光心
1．主光轴：通过两个球面球心的直线。 2．光心：光心是主光轴上的一点，
通过这点的光线穿过透镜时不改变方向。
想一想
3．图中划出的两条折射光线，哪条是平行
主光轴的入射光线的折射光线？
折射光线反向延长，通过焦点的是正确的折 射光线。
义务教育教科书 物理
八年级
上册透Βιβλιοθήκη 镜观察与交流你桌上的两个透镜有什么区别？请说出它们 的不同之处。 方法一:“摸” 为避免镜面磨损或弄脏，请先用柔软的面巾
纸把透镜包起来，再用手摸。 方法二:“看”
通过透镜去观察近处物体。
一、凸透镜和凹透镜
C1
C2
C1
C2
一、凸透镜和凹透镜
中央厚 凸透镜: 边缘薄 透镜 凹透镜: