1. 透鏡通常分為兩類:中央厚、邊緣薄的透鏡叫
凸
透鏡,它對光有
會聚
作用,所以又叫
會聚
透鏡;中央薄、邊緣厚的透鏡叫
凹
透鏡,它對光有
發(fā)散
作用,所以又叫
發(fā)散
透鏡。
答案:凸
會聚
會聚
凹
發(fā)散
發(fā)散
2. 平行光通過凸透鏡后會聚于一點,這個點叫作
焦點
(用字母
F
表示),該點到透鏡中心的距離叫作
焦距
(用字母
f
表示)。平行光經(jīng)過凹透鏡后變成發(fā)散光線,這些發(fā)散光線的反向延長線也會相交于一點。
答案:焦點
F
焦距
f
3. 生活中的放大鏡是
凸
透鏡,近視眼鏡的鏡片是
凹
透鏡,遠視眼鏡的鏡片是
凸
透鏡。
答案:凸
凹
凸
4. 一束光線通過玻璃三棱鏡后,出射光線將向
底邊
(頂角/底邊)偏折,這是光線發(fā)生
兩
次折射的結(jié)果。
答案:底邊
兩
問題
跟同學交流:在辨別凸透鏡和凹透鏡的過程中,使用了哪些科學方法?
點撥
在辨別凸透鏡和凹透鏡的過程中,一是運用了觀察比較的方法,觀察比較凸透鏡、凹透鏡的中央和邊緣的厚薄情況,以及通過凸透鏡、凹透鏡所看到的像的大??;二是運用了歸納的方法,通過觀察比較,歸納出凸透鏡和凹透鏡的形狀及成像特點。
答案:觀察比較法和歸納法
解析:
在辨別凸透鏡和凹透鏡時,首先通過觀察比較法,觀察兩透鏡中央和邊緣的厚薄差異,凸透鏡中央厚、邊緣薄,凹透鏡中央薄、邊緣厚;其次通過透鏡觀察近處物體或書本文字,比較像的變化情況,凸透鏡可使物體放大,凹透鏡可使物體縮小,再通過歸納法總結(jié)出凸透鏡和凹透鏡的形狀及成像特點。
例題1 透鏡的判別。
如圖3-2-1所示,有A、B兩個盒子,里面各放了一塊透鏡,手指接觸不到透鏡,無法判斷透鏡邊緣和中央厚薄的差別,但盒子中間部分是透明的,可在盒子的一側(cè)通過透鏡看到盒子另一側(cè)發(fā)出的光線。請你設法判斷:盒子里裝的是凸透鏡,還是凹透鏡?比一比,誰的方法多?

點撥
可以從透鏡的成像特點、透鏡對平行光的作用情況等方面進行判別。
答案:方法一:將透鏡正對太陽光(平行光),在透鏡另一側(cè)放一張白紙,移動白紙,若能在紙上形成最小最亮的光斑,則為凸透鏡;若光斑比透鏡邊緣暗或不成最小光斑,則為凹透鏡。
方法二:將透鏡靠近課本上的字,透過透鏡觀察,若字被放大,則為凸透鏡;若字被縮小,則為凹透鏡。
方法三:用手拿著透鏡觀察遠處物體,若看到倒立的像,則為凸透鏡;若看到正立縮小的像,則為凹透鏡。
例題2 用“冰”取火。
人們常聽說鉆木取火,而用冰是否也能取火呢?想辦法制作一塊大一點的冰,再利用本節(jié)學過的知識,嘗試用冰取火,體驗其中的樂趣。
點撥
對冰塊的形狀進行加工,使其能將太陽光聚焦于一點,然后將光能轉(zhuǎn)化為熱能。取火時須注意安全!
答案:1. 制作冰塊:將水倒入容器,冷凍制成較大冰塊。
2. 加工形狀:將冰塊打磨成中間厚、邊緣薄的凸透鏡形狀。
3. 聚焦陽光:手持冰凸透鏡,調(diào)整位置使太陽光通過冰透鏡后在地面形成最小、最亮的光斑(焦點)。
4. 放置易燃物:將干燥易燃物(如紙屑、干草)放在光斑處,等待其被點燃。
結(jié)論:利用冰制成的凸透鏡能會聚太陽光取火。
例題3 觀察“空氣凸透鏡”對光的偏折。
向透明塑料保鮮袋內(nèi)吹氣后,用細線將袋口扎緊,再在袋口下掛一個重物,將它放入盛水的玻璃容器(如金魚缸或大燒杯)中,就做成了一個“空氣凸透鏡”。讓激光筆發(fā)出的激光束射向這個“空氣凸透鏡”,看看激光束向什么方向偏折。
這個“空氣凸透鏡”對光有會聚作用,還是發(fā)散作用?你能用所學過的知識作出解釋嗎?
點撥
注意觀察光從水斜射入空氣中時折射光線是偏向法線還是偏離法線。另外可采用將“空氣凸透鏡”分割的方法,再進行分析。
答案:激光束向遠離主光軸的方向偏折。
發(fā)散作用。
解釋:光從水斜射入空氣時,折射光線偏離法線;從空氣斜射入水時,折射光線偏向法線??諝馔雇哥R中間厚、邊緣薄,光線經(jīng)過兩次折射后,向遠離主光軸的方向偏折,故對光有發(fā)散作用。
解析:
這個“空氣凸透鏡”對光有會聚作用。
解釋:光從水斜射入空氣中時,折射角大于入射角,折射光線偏離法線。將“空氣凸透鏡”分割成許多類似棱鏡的部分,激光束經(jīng)過每個部分時都會向透鏡的外側(cè)(即下方)偏折,整體效果是使激光束向主光軸方向偏折,所以“空氣凸透鏡”對光有會聚作用。