1樓:捲毛
初中物理研究的透鏡屬於薄透鏡,有一個主光軸,主光軸上有一個光心。通過光心的光傳播方向不變;平行於主光軸的光經過凸透鏡後會偏折通過焦點。
以上是課本中的內容,另外我們還知道,光線經過透鏡後方向改變的原因是光發生了折射,據此可以推論出:在凸透鏡成像的現象中,光路也是可逆的。故而,通過焦點的光經過凸透鏡後平行於主光軸。
如果這些內容你都知道了,就可以開始今天關於凸透鏡成像的學習了。
第一步,我們先看一張凸透鏡成像的光路圖:
如圖,o為透鏡光心,f為其一焦點,a點發出的光線ac過焦點f,經過凸透鏡後平行於主光軸,ao經過透鏡後方向不變,交射線ao於a'。則a的像在a'處,進而,ab的像就在a'b'處。我們要討論的是物距ob、像距ob'、物的大小ab和像的大小a'b'的關係。
第二步:
我們先看一個特殊位置,當of=fb,即ob=2of時,
觀察δcof與δabf,
∵∠cfo=∠afb(對頂角相等)
∠cof=∠abf=rt∠
of=bf
∴rtδcof≌rtδabf
∴ab=oc
∵a'c∥b'o
∴a'b'=co
∴ab=ab'
即,此時像的大小等於物的大小。
類似地,觀察δabo與δa'b'o,
易證:ob=ob'
即,此時像距等於物距。
至此,我們得到了一個結論:
當物距等於2倍焦距時,物距等於像距,物像同大小。
第三步:
在前面的圖中,若ab遠離透鏡,如圖:
此時,of oc 故:a'b' 即當物距大於2倍焦距時,物距大於像距,物大於像。 同時,我們還可以看出,ob' 即物大物距大,像小像距小。也就是:誰遠誰大。 第四步: 同樣的方法,也可以證明當ab靠近透鏡時,a'b'遠離透鏡,像變大。其實跟據光路可逆遠離,也可以得到:若物體在a'b'處,其像必在ab處。 由圖還可以推出,當b點與f點重合時,af將於透鏡平行,此時將無法成像。(這個點也是凸透鏡成實像與成虛像的臨界點。) 綜上,我們可以得到凸透鏡焦距、物距、像距、以及它們的大小關係如下: 當物距等於像距等於2倍焦距時,物像同大。當其中一個大於2倍焦距時,另一個在一倍焦距和2倍焦距之間。誰遠誰大。 2樓:權仁輝汝 凸透鏡成像的四種情況: 1、當物距u>f 時,在光屏上成倒立實像。 ①物距u>2f, 2f>像距v>f,成倒立縮小的實像。(物與像之間的距離大於4f)。物距大於像距。 應用:照相機。 ②物距u=2f,像距v=2f, 成倒立等大的實像。 (物與像之間的距離為4f )。物距等於像距。 ③2f>物距u>f,像距v>2f ,成倒立放大的實像。(物與像之間的距離大於4f)。物距小於像距。 應用:投影儀,幻燈機。 注:成實像時,物與像之間的最小距離為4f。 若物體與光屏之間的距離小於4f,則光屏上得不到實像。 變化規律:物距減小,像距增大,像變大;物距增大,像距減小,像變小。 (物向鏡靠近,像遠離鏡,像變大;物遠離鏡,像靠近鏡,像變小。)用不透明的物體擋住凸透鏡上部分(或下部分),光屏上的像仍完整無缺,但亮度比原來的暗。 2、當物距u<f 時,成正立放大的虛像。 應用:放大鏡。 (在光屏上得不到像。透過凸透鏡在物的同一側看到正立放大的虛像)變化規律:物距減小,像距減小,像變小。 注:不管成實像還是成虛像,物體離凸透鏡焦點越近,像越大。 物點、光心、像點在同一直線上。 實像與虛像的區別: 實像總是倒立的,實像是實際光線會聚成的,實像能用光屏顯示出來。 虛像總是正立的,虛像是實際光線的反向延長線相交而成的,虛像不能光屏顯示出來。 3樓:酢漿草的初中物理卷 成倒立縮小的實像。 凸透鏡成像規律如下表所示: u>2f f<v<2f 倒立縮小實像 照相機 u=2f v=2f 倒立等大實像 測量像距 f<u<2f v>2f 倒立放大實像 投影儀 u=f 平行光不成像 u<f v>u 正立放大虛像 放大鏡 由上表可知,物距u>像距v,只有一處情況,就是第一種,成倒立縮小實像。 初中物理凸透鏡成像,物距大於像距,在光屏上形成清晰的像,怎麼判斷物體是倒立放大,還是倒立縮小 4樓:唐寶闊 當在光屏上形成清晰的像,即實像時: 1、物距大於像距,是倒立縮小實像。 2、物距小於像距,是倒立放大實像。 3、物距等於像距,是倒立等大實像。 5樓:莫名懂了 我記得是與物距,焦距,和2倍焦距,這三個資料有關;物距》焦距,......。焦距》物距》2倍焦距,......。物距》2倍焦距,......。課本或者隨便一本教材應該有。 6樓:匿名使用者 清晰倒立的縮小的實像 凸透鏡成像中,物距像距和焦距有什麼關係 7樓:陸宵 如下:1、當物距大於2倍焦距時,則像距在1倍焦距和2倍焦距之間,成倒立、縮小的實像。此時像距小於物距,像比物小,物像異側。 2、當物距等於2倍焦距時,則像距也在2倍焦距, 成倒立、等大的實像。此時物距等於像距,像與物大小相等,物像異側。 3、當物距小於2倍焦距、大於1倍焦距時,則像距大於2倍焦距, 成倒立、放大的實像。此時像距大於物距,像比物大,像位於物的異側。 4、當物距等於1倍焦距時,則不成像,成平行光射出。 5、當物距小於1倍焦距時,則成正立、放大的虛像。此時像距大於物距,像比物大,物像同側。 凸透鏡成像規律是一種光學定律。在光學中,由實際光線會聚而成,且能在光屏上呈現的像稱為實像;由光線的反向延長線會聚而成,且不能在光屏上呈現的像稱為虛像。講述實像和虛像的區別時,往往會提到這樣一種區分方法: 「實像都是倒立的,而虛像都是正立的。」 8樓:假面 凸透鏡的成像規律中,物距、像距、焦距的定量關係是:1/f=1/u+1/v 定性關係是: 物 距(u) 像的性質 像 距( v ) u > 2f 倒立、縮小、實像 fu = 2f 倒立、等大、實像 v = 2f (像的大小轉折點) f< u<2f 倒立、放大、實像 v > 2f u = f 不成像 / (像的虛/實、正立/倒立、像物同側/異側轉折點) u < f 正立、放大、虛像 v > u 說明:在利用公式 1/f=1/u+1/v 計算過程中,應該注意: 上式適用於各種透鏡,在運用此公式解題時,如果成的是虛像,則像距v應以負值代入;如果是凹透鏡,焦距也應以負值代入。相反,通過計算,得出某像的像距是負值,其像必為虛像;得出某透鏡的焦距為負值,該透鏡必為凹透鏡; 擴充套件資料: 凸透鏡成像規律是一種光學定律。在光學中,由實際光線會聚而成,且能在光屏上呈現的像稱為實像;由光線的反向延長線會聚而成,且不能在光屏上呈現的像稱為虛像。講述實像和虛像的區別時,往往會提到這樣一種區分方法: 「實像都是倒立的,而虛像都是正立的。」 如果是厚的彎月形凹透鏡,情況會更復雜。當厚度足夠大時相當於伽利略望遠鏡,厚度更大時還會相當於正透鏡。 結構凸透鏡:邊緣薄、中間厚,至少要有一個表面製成球面,亦可兩面都製成球面。可分為雙凸、平凸及凹凸透鏡三種。 凹透鏡:邊緣厚、中間薄,至少要有一個表面製成球面,亦可兩面都製成球面。可分為雙凹、平凹及凸凹透鏡三種。 對光線作用 凸透鏡主要對光起會聚作用。 凹透鏡主要對光起發散作用。 成像性質 凸透鏡是折射成像,成的像可以是正立、倒立;虛像、實像;放大、等大、縮小。對光線起匯聚作用 凹透鏡是折射成像,只能成正立、縮小的虛像。對光線起發散作用。 記憶口訣 (1)一倍焦距分虛實,二倍焦距分大小,二倍焦點物像等。 實像總是異側倒。物近像遠像變大,物遠像近像變小。 虛像總是同側正。物遠像遠像變大,物近像近像變小。 像的大小像距定,像兒追著物體跑,物距像距和在變。 (2)一倍焦距分虛實,兩倍焦距分大小。物近像遠像變大,物遠像近像變小。 注:這裡所指的一倍焦距是說平行光源通過透鏡匯聚到主光軸的那一點到透鏡光心的距離,也可直接稱為焦距;兩倍焦距就是指該距離的兩倍 凸透鏡成像的兩個分界點: 2f點是成放大、縮小實像的分界點;f點是成實像、虛像的分界點。 薄透鏡成像滿足透鏡成像公式: 1/u(物距)+1/v(像距)=1/f(透鏡焦距) 注:透鏡成像公式是針對薄透鏡而言,所謂薄透鏡是指透鏡厚度在計算物距、像距等時,可以忽略不計的透鏡。當透鏡很厚時,必須考慮透鏡厚度對成像的影響。 (3)凸透鏡、把光聚,成象規律真有趣; 兩倍焦距分大小,一倍焦距分虛實; 二焦以外倒實小,我們用作照相機; 一二焦間倒實大,我們用作投影儀; 焦點以內正大虛,我們用作放大鏡; 欲想得到等實象,兩倍焦距物體放; 焦點之位不成像,點光可變平行光; 成象規律記心間,透鏡應用法無邊。 物近(遠),像遠(近),像變大(小)。 (4)物進像退,像越退越大,大像總在小像後,同向移動。 (5)一焦分虛實,二焦分大小;虛像同側正,實像異側倒;物近像遠大,巧記活運用。 在鏡檢時,人們總是希望能清晰而明亮的理想圖象,這就需要顯微鏡的各項光學技術引數達到一定的標準,並且要求在使用時,必須根據鏡檢的目的和實際情況來協調各引數的關係。只有這樣,才能充分發揮顯微鏡應有的效能,得到滿意的鏡檢效果。 顯微鏡的光學技術引數包括:數值孔徑、解析度、放大率、焦深、視場寬度、覆蓋差、工作距離等等。這些引數並不都是越高越好,它們之間是相互聯絡又相互制約的,在使用時,應根據鏡檢的目的和實際情況來協調引數間的關係,但應以保證解析度為準。 9樓:暮不語 凸透鏡成像時,像距、物距和焦距三者之間是有一定的聯絡的,若用一個公式表示,就是:1/u+1/v=1/f(其中u表示物距,v表示像距,f表示焦距) 1/u(物距)+1/v(像距)=1/f(透鏡焦距) (關於符號的正負:物距u恆取正值。像距v的正負由像的實虛來確定,實像時v為正,虛像時v為負。凸透鏡的f為正值,凹透鏡的f為負值。) 擴充套件資料 物體放在焦點之外,在凸透鏡另一側成倒立的實像,實像有縮小、等大、放大三種。物距越小,像距越大,實像越大。物體放在焦點之內,在凸透鏡同一側成正立放大的虛像。 物距越大,像距越大,虛像越大。在焦點上時不會成像。 在2倍焦距上時會成等大倒立的實像。 在光學中,由實際光線匯聚成的像,稱為實像,能用光屏承接;反之,則稱為虛像,只能由眼睛感覺。有經驗的物理老師,在講述實像和虛像的區別時,往往會提到這樣一種區分方法:「實像都是倒立的,而虛像都是正立的。 」所謂「正立」和「倒立」,當然是相對於原物體而言。 凸透鏡的物距等於焦距時,成像在無限遠處,不是不成像 為什麼物距等於焦距時,凸透鏡無法成像 焦距的定義就是平行光照到鏡上後會聚點到光心的距離,所以根據光路可逆,反過來如果物距等於焦距,即物在焦點上,折射後變成平行光,當然不成像,後面只會有和凸透鏡一樣形狀的光斑 凸透鏡成像中,為什麼當物距等於焦距時不能... 凸透鏡是 較厚,邊緣較薄的透鏡。凸透鏡分為雙凸 平凸和凹凸 或正彎月形 等形式。從結構上說,平凸透鏡是眾多型別的凸透鏡當中的一種。其它的沒什麼區別。平凸透鏡與凸透鏡有什麼區別 兩種主要存在形狀上的差異 平凸透鏡一面是平的,另一面是凸的 凸透鏡則兩面都是凸起來了。平面凸透鏡成像的原理,平面凸透鏡和雙凸... 任何凸透鏡都會發生色散,只不過我們平常所使用的凸透鏡都是薄透鏡,色散現象不十分明顯,所以常被我們忽略。只要仔細觀察,會發現有細微的色散現象。所以如果選擇你給的幾個答案選項,就只有選第二個了。題外話 由於凸透鏡會發生色散,所以在精密的光學儀器中,如照相機 天文或軍事望遠鏡等,必須使用由多種不同材料所製...為什麼凸透鏡的物距等於焦距時,不成像
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