第四章光的折射透镜
一、光的折射
1、概念：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象叫光的折射。
２、折射角：折射光线与法线的夹角。
３、光的折射规律：当从一种介质斜射入另一种介质时，折射光线、入射光线和法线在同一平面内；折射光线和入射光线分别位于法线两侧；入射角增大时，折射角也随之增大。
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当光从空气斜射入水（或玻璃）中时，折射光线偏向法线方向，折射角小于入射角
当光从水中（或玻璃）斜射入空气中时，折射光线偏离法线方向，折射角大于入射角
光垂直入射时传播方向不变，折射角等于入射角都等于零。
（总结：三线共面、两线分居、空气中角大,其它中角小、空气中光线离法线远，其它中光线离法线近、垂直入射方向不变）
3、现象：从空气看水中的物体，或从水中看空气中的物体看到的是物体的虚像，看到的位置比实际位置高
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４、举例：☆池水看起来比实际的浅是因为光从水中斜射向空气中时发生折射，折射角大于入射角。
☆蓝天白云在湖中形成倒影，水中鱼儿在“云中”自由穿行。
这里我们看到的水中的白云是由光的反射而形成的虚像，看到的鱼儿是由是由光的折射而形成的虚像。
(最好能够自己画图解释)
二、透镜
1、几个名词：
①光心（Ｏ）：透镜的中心
②主光轴：通过光心且垂直于透镜平面的直线。
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③焦点（F）：凸透镜能使平行于主光轴的光线会聚在主光轴上的一点，这个点叫焦点。
凹透镜能使平行光于主光轴的光线经过凹透镜后变成发散光线，发散光线的反向延长线会聚于一点，这个点叫虚焦点
④焦距（f）：焦点到透镜光心的距离。
2、凸透镜
（１）概念：中央厚边缘薄的透镜
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（２）对光线作用：凸透镜对光线有会聚作用又叫会聚透镜
（３）凸透镜的三条特殊光线----作图题依据
①平行于主光轴的光线经②通过焦点的光线经凸透镜③经过光心的光线经凸透镜
凸透镜折射后通过焦点折射后平行于主光轴折射后方向不变
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3、凹透镜
（１）概念：中央簿边缘厚的透镜
（２）对光线作用：凹透镜对光线有发散作用，又叫发散透镜
（３）凹透镜的三条特殊光线----作图题依据
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①平行于主光轴的光线经 ②射向焦点的光线经凹透镜 ③经过光心的光线经凹透镜 凹透镜折射后反向延长 折射后平行于主光轴 折射后方向不变 ~
线通过焦点
４、辨别两种透镜的方法（一摸二看三照）
①摸：摸外形，中央厚边缘薄的透镜是凸透镜，中央薄边缘厚的透镜的透镜是凹透镜 ②看：看对光线的作用，对光线有会聚作用的是凸透镜，对光线有发散作用的是凹透镜 ③照：通过透镜看近处的物体，成放大像的是凸透镜，成缩小像的是凹透镜 ;
５、透镜的奥秘
（１）一束光通过三棱镜后，出射光线将向底面偏折。
（２）透镜可以看做是由多个棱镜组合而成的。
由于每个棱镜都会使光线向底面偏折，所以凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。
三、凸透镜成像规律及其应用----本章重点
1、实验：实验时点燃蜡烛，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，目的是：使烛焰的像成在光屏中央。
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２、凸透镜成像规律---务必记住
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３、一倍焦距处（焦
点）成正立像和倒立像、实像和虚像的物距分界点；二倍焦距处是成放大像和缩小像的物距分界点。
４、若在实验时，无论怎样移动光屏，在光屏都得不到像，可能得原因有：①蜡烛在焦点以内，成虚像；②烛焰在焦点上，不成像③烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度；④蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距，成像在很远的地方，光具座上的光屏无法移到该位置。
３、对规律的进一步认识： （１）
物距像距＝物的大小
像的大小
当像距大于物距时成放大的实像（或虚像），当像距小于物距时成倒立缩小的实像。
（２）成实像时：
可归纳为：物近像远像变大，物远像近像变小 （３）成虚像时：
四、照相机与眼睛 视力的矫正
1、照相机是利用凸透镜能成缩小实像的原理制成的。
镜头相当于凸透镜，胶片相当于光屏。
２、眼睛像一架照相机，晶状体相当于照相机的镜头，视网膜相当于照相机内的胶片。
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３、成像原理: 从物体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在视网膜上行成倒立，缩小的实像，分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，人就可以看到这个物体了。
４、视力的缺陷及矫正
（１）视力缺陷：近视和远视，视力缺陷都是由于眼睛的调节功能降低，不能使物体的像成在视网膜上引起的。
（２）近视和远视的成因及矫正
五、望远镜和显微镜 1、目镜：靠近眼睛的透镜 物镜：靠近被观察物体的透镜 ２、望远镜:
（１）开普勒望远镜（天文望远镜）是由两个凸透镜组成的。
目镜和物镜都是凸透镜，目镜焦距短，物镜焦距长。
远处的物体经物镜成一个倒立缩小的实像，落在目镜焦点以内的位置；这个实像经目镜成一个正立放大的虚像，最后我们看到的是物体倒立的像。
开普勒望远镜的物镜相当于照相机的镜头，目镜相当于
视力缺陷 近视 ~
远视
症状
看不清远处的物体
看不清近处的物体
成因
$
晶状体变厚，远处物体的像落在视网膜的前方
晶状体变薄，远处物体的像落在视网膜的前
方
近视成像示意图
矫正
矫正透镜
凹透镜
凸透镜
作用
近视眼镜的作用是使像相当于晶状体向后移，从而使清晰的像落在视网膜上
远视眼镜（老花镜）的作用是使像相当于晶状体向前移，从而使清晰的像落在视网膜上
矫正示意图
) 物距减小 （增大） 像距增大
（减小）
像变大
…
， 物距减小
像距减小 （增大）
像变小 @
放大镜。
（２）伽利略望远镜（家用望远镜）的物镜是凸透镜，焦距长；目镜是凹透镜，焦距短。
远处的物体经物镜成一个倒立缩小的实像，这个实像再经目镜成倒立放大的虚像，最后我们看到的是物体正立的像。
（３）望远镜所成的像虽然比原来的物体小，但它将远处物体的像成在近处，增大了视角，所以我们能看清远处的物体。
３、显微镜的目镜和物镜都是凸透镜，目镜焦距长，物镜焦距短；微小放在物镜的一倍焦距到二倍焦距之间，来自物体的光经物镜成一个倒立放大的实像，这个实像再经目镜成一个正立放大的虚像，经过这两次放大作用，我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。
显微镜的物镜相当于投影仪的镜头，目镜相当于放大镜。