3.5 奇妙的透镜 导学案（含答案）

3.5 奇妙的透镜 学习目标 1.能区别凸透镜和凹透镜. 2.举例说明凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用. 3.能熟练作出凸透镜对特殊光线作用的光路图,会测量凸透镜的焦距. 一、情景引入 在骄阳似火的中午，往树或花的叶子上喷水，常会使叶子烧焦，这是为什么？水珠相当一个什么镜？让我们一起学习，揭开这个谜底吧。 二、教材研究 问题1———透镜有哪些种类？ 利用光的折射可以制成各种改变光路的器件，其中应用最普遍的是透镜。 透镜有两类，下图中 是凸透镜， 是凹透镜。 在下图中标出透镜光心（O）的位置，并画出通过光心的光线。画出主光轴。 问题2———透镜对光会产生什么作用？ 如果户外有阳光，则到户外让阳光分别通过凸透镜和凹透镜，在透镜下放一张白纸，移动白纸到透镜的距离，观察阳光经透镜折射后落在白纸上的情况。 用几支平行激光束同时照射凸透镜或凹透镜，观察经透镜折射后的情况。 经过上面的控究可以得到： 凸透镜对光有 （选填“会聚”或“发散”）作用，因此也叫 透镜。 凹透镜对光有 （选填“会聚”或“发散”）作用，因此也叫 透镜。 问题3———什么是透镜的焦点和焦距？ （1）焦点（F）：平行于主光轴的光经凸透镜折射后，会聚于主光轴上的某一点，这一点也是光斑最小、最亮的一点。 （2）找焦点： 把凸透镜放在阳光下，在透镜下放一张白纸，移动白纸到透镜的距离，直到在白纸上得到最小最亮的点为止，那个亮点就是焦点。 把凸透镜压在白纸上，用几束平行激光束沿着白纸垂直照射凸透镜，并用铅笔作出入射、出射光束的位置。然后通过作图作出焦点的位置。 凹透镜放在阳光下，则观察不到亮点，而是可以观察到一个中间暗外围亮的一个圆环。想想看，这是为什么？ 也可以把凹透镜压在白纸上，用几束平行激光束沿着白纸垂直照射凹透镜，并用铅笔作出入射、出射光束的位置。然后可以把出射光线反向延长会相交于一点，该点就是凹透镜的虚焦点。 （3）焦距： ，用符号f表示。 （4）测焦距： 可以利用上面找焦点方法中的做法，用刻度尺测出透镜到白纸的距离就是大致的焦距。 也可以利用上面找焦点方法中的做法，通过作图测出焦点到光心的距离。 三、典例分析 北极探险队员在极地遇险，带有可燃物但火种丢失，虽然处在阳光照射下，仍然寒风刺骨，如何取暖？同学们能为他们想想办法吗？ 解析：找个向阳背风的地方吗？不过有局限性。可以用凸透镜对准太阳光来聚焦取火吗？这是一个好办法。但如果没有携带凸透镜，这也不能办到。凸透镜和冰都是透明的，探险队员可以就地取材，用冰磨成一个凸透镜，用冰凸透镜对准太阳光，把可燃物放在焦点处获得燃烧。 答案：探险队员可以用冰磨成一个凸透镜，用冰凸透镜对准太阳光，把可燃物放在焦点处获得燃烧。 四、达标训练 1、我们学过的光学知识中，有两种镜能使平行光线会聚在一个焦点上，它们是 （ ） A、凸透镜和凹面镜； B、凹透镜和凸面镜； C、凹透镜和平面镜； D、凸透镜和凹透镜； 2、下列光学仪器或元件中，对光起发散作用的是 （ ） A、潜望镜； B、平面镜； C、凹透镜； D、凸透镜； 3、如图所示的是光线通过透镜的光路图，其中正确的是 （ ） A B C D 4、如图所示，下列光路图中正确的是 （ ） 5、如图是一束光线通过透镜的光路图，其中正确的是 （ ） 6、如图所示，虚线框内为一透镜，MN为透镜的主光轴，O是透镜光心，a（双箭头）和b（单箭头）是射向透镜的两条光线。已知光线a通过透镜之后与MN交于P点，光线b通过透镜之后与MN交于Q点。由图可知，下列说法正确的是 （ ） A、透镜是凸透镜，距离OP小于焦距； B、透镜是凸透镜，距离OP大于焦距； C、透镜是凹透镜，距离OQ小于焦距； D、透镜是凹透镜，距离OQ大于焦距； 7、根据图中已知的光线，画出相应的入 ... ...