八年级物理全册单元讲析与提高专题5.1 透镜及其应用（单元讲析与提高）（原卷版）

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第五章 透镜及其应用单元讲、析与提高（原卷版）
对本章知识点进行提炼、总结和详解
★知识点一：透镜
1.透镜是用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件，透镜是根据光的折射现象制成的。
2.透镜与面镜区别：面镜利用光的反射现象成像，透镜利用光的折射现象成像；透镜成像遵循
光的折射定律，面镜成像遵循光的反射定律。
3.透镜分类：透镜分为凸透镜和凹透镜。
（1）凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜（远视镜镜片，照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜
等）。
（2）凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜（近视镜等）。
4.透镜光路基本概念：图（1）是透镜光路示意图。
（1）过透镜两个球面球心的直线叫主光轴（主轴），用“ CC/”表示,透镜的几何中心叫光心，
用“O”表示。
C C
O
FF
C C
O
FF
a.凸透镜光路 b.凹透镜光路
图(1) 透镜光路示意图
（2）平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于主光轴上一点，这点叫凸透镜焦点，
用“F”表示，如图（2）a 所示；平行于凹透镜主光轴的光线经凹透镜折射后发散，其反向延长线
会交于一点，这是凹透镜的焦点（虚焦点），如图（2）b 所示。
a.凸透镜光路概念 b.凹透镜光路概念
图（2）透镜光路概念
（3）焦点到光心的距离焦距，焦距用“f”表示，图（1）中就是“OF”之间的距离。凸透镜
和凹透镜都各有两个焦点，凸透镜的焦点是实焦点，凹透镜的焦点是虚焦点。
（4）物体到光心的距离叫物距，用“u”表示。
（5）像到光心的距离叫像距，用“v”表示。
1
5.透镜的三条特殊光线
（1）过光心的光线，经透镜折射后传播方向不改变，如图（3）所示。
C C
O
F
F
C C
O
F
F
图（3）过光心的光线
（2）平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后经过另一侧焦点；经凹透镜折射后向外发散，但
其反向延长线过同侧焦点，如图（4）所示。
C C
O
F
F
C C
O
F
F
图（4）平行于主轴的光线
（3）经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴；射向异侧焦点的光线经凹透镜折
射后平行于主光轴，如图（5）所示。
C C
O
FFC C
O
FF
图（5）过焦点的光线
6.透镜的作用：凸透镜有会聚光线作用，所以凸透镜也叫会聚透镜；凹透镜有发散光线作用，
所以凹透镜也叫发散透镜。
★知识点二：生活中的透镜
1.照相机：镜头是凸透镜,物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像（实像是由实际光线会聚
而成,胶片能感光,所以能成实像）。
2.投影仪：镜头是凸透镜，物体在一倍焦距与二倍焦距之间，成倒立、放大的实像；透过平面
镜使倒立，放大的像再倒立一次，这样我们在屏幕上看到的就是一个正立的实像了。
注意：照相机、投影仪要使像变大，应该让透镜靠近物体，远离胶卷、屏幕。
3.放大镜：放大镜是一个短焦距凸透镜，放大镜到物体的距离（物距）小于一倍焦距，成的是
放大、正立的虚像。
4.生活中透镜分类解析：见下表。
照相机 投影仪 放大镜
原理 凸透镜成像
像的性 倒立、缩小、实像 倒立、放大、实像 正立、放大、虚像
2
质
光路图
透镜不
动时的
调整
像偏小：物体靠近相机，暗
箱拉长
像偏大：物体远离相机，暗
箱缩短
像 偏 小 ： 物 体 靠 近 镜
头，投影仪远离屏幕
像 偏 大 ： 物 体 远 离 镜
头，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
物体不
动时的
调整
像偏小：相机靠近物体，暗箱
拉长
像偏大：相机远离物体，暗箱
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
其他内
容
镜头相当于一个凸透镜。
像越小，像中包含的内容
越多。
镜头相当于一个凸透镜。
投影片要颠倒放置。
平 面 镜 的 作 用 ： 改 变 光
路，使得射向天花板的光能
够在屏幕上成像。
5.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 。
6.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。
★知识点三：凸透镜成像规律
3
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