凸透鏡成像規律
凸透鏡成像規律,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,下面介紹凸透鏡成像規律。
凸透鏡成像規律1
一、關於凸透鏡的知識點基本概念透鏡是用透明物質製成的表面為球面一部分的光學元件,透鏡能讓光線透過去,在進入和離開透鏡時,光經過兩次折射而改變光路,所以透鏡是一種折射鏡。透鏡分類據透鏡的形狀,可把透鏡分為兩大類:中間厚、邊緣薄的透鏡叫做凸透鏡;中間薄、邊緣厚的透鏡叫做凹透鏡。
例如:放大鏡、老花眼鏡的鏡片都是凸透鏡,近視眼鏡的鏡片是凹透鏡。凸透鏡實驗實驗:實驗時點燃蠟燭使燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度,目的是:使燭焰的像成在光屏中央。
若在實驗時,無論怎樣移動光屏,在光屏都得不到像,可能得原因有:①蠟燭在焦點以內;②燭焰在焦點上③燭焰、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度;④蠟燭到凸透鏡的距離稍大於焦距,成像在很遠的地方,光具座的光屏無法移到該位置。
二、凸透鏡在生活中的應用
1、照相機:照相機的鏡頭是凸透鏡,膠片相當於光屏。拍攝景物時,使景物到鏡頭的距離遠大於二倍焦距。原理:物體到透鏡的距離(物距)大於二倍焦距,成縮小、倒立的實像;
2、投影儀:投影儀的鏡頭是凸透鏡;用強光照射幻燈片時,就可以在屏幕上得到倒立、放大的實像。為了使得到的像成為“正立”的,要把投影片上下顛倒放置。原理:物體到透鏡的'距離(物距)大於一倍焦距,小於二倍焦距,成放大、倒立的實像;注意:照相機、投影儀要使像變大,應該讓透鏡靠近物體,遠離膠捲、屏幕。
3、放大鏡:放大鏡是凸透鏡;把物體放在凸透鏡的1倍焦距以內,能成正立的放大的虛像。原理:物體到透鏡的距離(物距)小於一倍焦距,成放大、正立的虛像;注:要讓物體更大,
4、眼睛:眼睛的晶狀體相當於凸透鏡,視網膜相當於光屏(膠捲);原理:遠視眼看不清近處的物體,近處的物體所成像在視網膜後面,需戴凸透鏡調節;
5、老花鏡用於校正老花眼的視力原理:利用凸透鏡的聚光作用,使像成在視網膜上。
6、LED手電筒用於生活照明原理:光源位於焦點處經凸透鏡折射後成為平行光束原理。
7、太陽灶用來加熱食物
凸透鏡成像規律2
(1)
二倍焦距以外,倒立縮小實像;
一倍焦距到二倍焦距,倒立放大實像;
一倍焦距以內,正立放大虛像;
成實像物和像在凸透鏡異側,成虛像在凸透鏡同側。
(2)
一倍焦距分虛實(和正倒)
兩倍焦距分大小
物近像遠像變大
物遠像近像變小。
但一倍焦距內,物遠像遠像變大。
物體到透鏡的距離u
像的大小
像的正倒
像的虛實
像的位置
像到透鏡的距離v
應用實例
u>2f
縮小
倒立
實像
與物異側
2f>v>f
照相機
u=2f
等大
倒立
實像
與物異側
v=2f
特點:大小分界點
2f>u>f
放大
倒立
實像
與物異側
v>2f
幻燈機
u=f
無
不成像
無
無
v=∞
特點:虛實分界點
u 放大 正立 虛像 與物同側 —— 放大鏡 為了研究各種猜想,人們經常用光具座進行試驗。 蠟燭的燭芯,凸透鏡,光屏應儘量保持在同一高度上。 (3) 凸透鏡成像滿足1/v+1/u=1/f 利用透鏡的特殊光線作透鏡成像光路: (1)物體處於2倍焦距以外 (2)物體處於2倍焦距和1倍焦距之間 (3)物體處於焦點以內 (4)凹透鏡成像光路 實驗研究凸透鏡的成像規律是:當物距在一倍焦距以內時,得到正立、放大的虛像;在一倍焦距到二倍焦距之間時得到倒立、放大的`實像;在二倍焦距以外時,得到倒立、縮小的實像。 透鏡成像滿足透鏡成像公式: 對於實像來説: 對於虛像來説: (可以和實像一樣記憶,只是虛像的相距為負) 放大倍率: (虛像也有對應的放大倍率,如果是負值説明是虛像。) 原理應用 鏡頭就是一個凸透鏡,要照的景物就是物體,膠片就是屏幕,照射在物體上的光經過漫反射通過凸透鏡將物體的像成在最後的膠片上,膠片上塗有一層對光敏感的物質,它在曝光後發生化學變化,物體的像就被記錄在膠捲上。 至於物距、像距的關係與凸透鏡的成像規律完全一樣 物體靠近時,像越來越遠,越來越大,最後再同側成虛像。 口訣 物遠像近像變小;物近像遠像變大。 透鏡成像規律是一種光學定律,相對於凹透鏡的發散作用,凸透鏡主要對光起會聚的作用,例如老花鏡、投影儀、照相機、放大鏡都是運用了凸透鏡的成像規律。 凸透鏡成像特點 凸透鏡成像主要是一種折射成像,所成的像是倒立的、縮小的,或者是倒立的、等大的實像,對光線具有彙集作用,它的鏡片兩邊很薄,中間很厚,所成的.像是可以用肉眼直接看到的,也可以用光屏接收。 凸透鏡成像的特點 凸透鏡成像是一種光學的定律,它是一種光的折射成像,所成的像可以是倒立、縮小的實像,也可以是倒立、等大或者放大的實像,它是光線通過折射或者反射後產生的實際光線重新彙集形成的像,對光線具有彙集的作用。 同時凸透鏡的鏡片中間很厚,兩邊很薄,主要呈凸形,它所成的像是實際存在的,也是可以用肉眼直接觀看,可以用光屏接收,在成像的時候,物像和透鏡是處於異側的,而常見的遠視眼鏡片也就是凸透鏡。 此外凸透鏡和凹透鏡的原理是相反的,生活中常見的近視眼鏡鏡片也就是凹透鏡,它是光的反射成像所致,是一種虛像,只能成正立、縮小的像,對光線具有發散的作用,它的鏡片中間很薄,兩邊很薄。凸透鏡成像規律3
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