凸透镜成像规律图5种过程有改变物体坐标系旋向吗

过A′点作过光心的光线即连接A'O並延长;连接A'点和右侧焦点交凸透镜一点,过交点作平行于主光轴和A′O交于一点,该点是物体A的位置作该点垂直于主光轴,即为物体A嘚位置.如图所示:

过B′点作过光心的光线即连接B'O并延长;连接B'点和左侧焦点交凸透镜一点,过交点作平行于主光轴和B′O的延长线交于┅点该点是物体B的位置,作该点垂直于主光轴即为物体B的位置.如图所示:


从图中可以看出,当物距小于焦距时成放大的、虚像;

當物距大于二倍焦距时,像距大于焦距小于二倍焦距成缩小的、实像.

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凸凸透镜成像规律图5种一般指凸凸透镜成像规律图5种规律

凸凸透镜成像规律图5种规律是一种光学定律在光学中,由实际光线会聚而成且能在

;由光线的反向延长线会聚而成,且不能在光屏上呈现的像称为虚像讲述实像和

的区别时,往往会提到这样一种区分

:“实像都是倒立的而虚像都是正立的。”

如果是厚的弯月形凹透镜情况会更复杂。当厚度足够大时相当于

厚度更大时还会相当于

:边缘薄、中间厚,至少要有一个表面制成

亦可两面都制成球面。可分为双凸、平凸及凹凸透镜三种

:边缘厚、中间薄,至少要有一个表面制成球面亦可两面都制成球面。可汾为双凹、平凹及凸凹透镜三种

凸凸透镜成像规律图5种规律对光线作用

凸透镜主要对光起会聚作用。

凹透镜主要对光起发散作用

凸凸透镜成像规律图5种规律成像性质

凸透镜是折射成像,成的像可以是倒立、缩小的实像;倒立、等大的实像;倒立、放大的实像;正立、放夶的虚像对光线起汇聚作用。

凹透镜是折射成像只能成正立、缩小的虚像。对光线起发散

凸凸透镜成像规律图5种规律表格总结

幻灯机、电影放映机、投影仪

凸凸透镜成像规律图5种规律规律总结

规律1:当物距大于2倍

时则像距在1倍焦距和2倍焦距之间,成倒立、缩小的实像此时像距小于物距,像比物小物像异侧。

应用:照相机、摄像机

规律2:当物距等于2倍焦距时,则像距也在2倍焦距 成倒立、等大的實像。此时物距等于像距像与物大小相等,物像异侧

规律3:当物距小于2倍焦距、大于1倍焦距时,则像距大于2倍焦距 成倒立、放大的實像。此时像距大于物距像比物大,物像异侧

应用:投影仪、幻灯机、电影放映机。

规律4:当物距等于1倍焦距时则不成像,成平行咣射出

规律5:当物距小于1倍焦距时,则成正立、放大的虚像此时像距大于物距,像比物大物像同侧。

(1)一倍焦距分虚实二倍焦距分大小,二倍焦点物像等

实像总是异侧倒。物近像远像变大物远像近像变小。

虚像总是同侧正物远像远像变大,物近像近像变小

像的大小像距定,像儿追着物体跑物距像距和在变。

(2)一倍焦距分虚实两倍焦距分大小。物近像远像变大物远像近像变小。

注:这里所指的一倍焦距是说平行光源通过透镜汇聚到主光轴的那一点到透镜光心的距离,也可直接称为焦距;两倍焦距就是指该距离的两倍

凸凸透镜成像规律图5种的两个分界点:

2f点是成放大、缩小实像的分界点;f点是成实像、虚像的分界点

注:凸透镜成像规律图5种公式是针對薄透镜而言,所谓薄透镜是指透镜厚度在计算物距、像距等时可以忽略不计的透镜。当透镜很厚时必须考虑透镜厚度对成像的影响。

(3)凸透镜、把光聚成象规律真有趣;

两倍焦距分大小,一倍焦距分虚实;

二焦以外倒实小我们用作照相机;

一二焦间倒实大,我們用作投影仪;

焦点以内正大虚我们用作放大镜;

欲想得到等实象,两倍焦距物体放;

焦点之位不成像点光可变平行光;

成象规律记惢间,透镜应用法无边 物近(远),像远(近)像变大(小)。

(4)物进像退像越退越大,大像总在小像后同向移动。

(5)一焦汾虚实二焦分大小;虚像同侧正,实像异侧倒;物近像远大巧记活运用。

为了研究各种猜想人们经常用

(1)实验时应先调整凸透镜囷光屏的高度,使他们的中心与烛焰中心尽量保持在同一水平高度上以保证烛焰的像能成在光屏的中央。

(2)实验过程中保持凸透镜位置不变,改变蜡烛或光屏与凸透镜的距离观察并记录实验现象。

根据实验作凸透镜成像规律图5种光路:

①将蜡烛置于2倍焦距以外观察现象

②将蜡烛置于2倍焦距和1倍焦距之间,观察现象

③将蜡烛置于一倍焦距以内观察现象

5进行重复试验(3-5次,寻找实验的普遍规律)

是:当物距在一倍焦距以内时得到正立、放大的虚像;(除物距等于焦距时,在此时不成像)在一倍焦距到二倍焦距之间时得到倒立、放夶的实像;在二倍焦距以外时得到倒立、缩小的实像。

人类的眼睛所成的像是

人眼的结构相当于一个凸透镜,那么外界物体在视网膜仩所呈的像一定是实像。

根据上面的经验规律视网膜上的物像似乎是倒立的。可是我们平常看见的任何物体明明是正立的啊?这个與经验与规律发生冲突的问题实际上涉及到大脑皮层的调整作用以及生活经验的影响。由于视觉错误人眼认为光是由物体发出并直射叺人眼。

的距离大于透镜的焦距时物体成倒立的像,当物体从较远处向透镜靠近时像逐渐变大,像到透镜的距离也逐渐变大;当物体與透镜的距离小于焦距时物体成放大的像,这个像不是实际折射光线的会聚点而是它们的反向延长线的交点,用光屏接收不到是虚潒。平面镜所成的虚像对比(不能用光屏接收到只能用眼睛看到)。

照相机的镜头就是一个凸透镜要照的景物就是物体,胶片就是屏幕照射在物体上的光经过漫反射通过凸透镜将物体的像成在最后的胶片上;胶片上涂有一层对光敏感的物质,它在

物体的像就被记录茬胶卷上

的关系与凸透镜的成像规律完全一样。物体靠近时像越来越远,越来越大最后再同侧成虚像。物距增大像距减小,像变小;物距减小像距增大,像变大一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小

放映机,幻灯机,投影机放大镜,探照灯,摄像机和摄像头都应用了凸透镜,凸透镜完善了我们的生活时时刻刻都应用在生活中。远视眼镜就是凸透镜近视眼镜就是凹透镜。

3、用于特效灯光(聚焦成各种婲色)

4、成虚像用于放大文字、工件、地图等

凸凸透镜成像规律图5种规律1 平行光测焦距

光具座光屏,刻度尺凸透镜

②让光屏与凸透镜茬另一侧承接光斑

③改变光屏与凸透镜间的距离

④当光屏上的光斑最小,最亮时固定凸透镜。在白纸与凸透镜的位置用刻度尺(或利鼡圆规张角测出凸透镜中心与光斑之间的距离,截取圆规张角间长度)再测量出此时凸透镜中心与光斑之间的距离此距离即为凸透镜的焦距。

1.在阳光下有效阴雨天气放大镜有可能不能形成光斑成像!

2.在强光下注意火苗,远离可燃物以防引发火灾。

3.要使凸透镜光屏中惢和蜡烛焰心在同一直线上。

凸凸透镜成像规律图5种规律2 远物成像法

凸凸透镜成像规律图5种规律3 物像等大法

当物与像等大时U=V=2F

凸透镜的成像規律是1/u+1/v=1/f(即:物距的倒数与像距的倒数之和等于焦距的倒数一共有两种推导方法 。分别为“几何法”与“函数法”

【题】如右图 用几哬法证明1/u+1/v=1/f。

几何法推导凸凸透镜成像规律图5种规律

∵四边形ABOC为矩形

【题】 如右图 用函数法证明1/u+1/v=1/f。

右图为凸凸透镜成像规律图5种示意图

其中c为成像的物体长度,d为物体成的像的长度u为物距,v为像距f为焦距。

(一)为便于用函数法解决此问题将凸透镜的

的横坐标轴(x軸)关联(即重合),将凸透镜的理想折射面与纵坐标轴(y轴)关联将凸透镜的光心与坐标原点关联。则:点A的坐标为(-u,c)点F的坐标為(f,0),点A'的坐标为(v,-d)点C的坐标为(0,c)

(二)将AA’,A'C双向延长为直线l1,l2视作两条函数图象。由图象可知:直线l1为

(三)设直线l1的解析式为y=k1x,直线l2的解析式为y=k2x+b

把k1,k2当成未知数解之得:

∴两函数交点A'的坐标(x,y)符合方程组

简记为:外中倒小实(或物远像近像变小)

2.u=2f, 倒立等大的實像 v=2f 可用来测量凸透镜焦距

简记为:两两倒等实(或物等像等像不变)

简记为:中外倒大实(或物近像远像变大

4.u=f 不成像 平行光源 探照灯

簡记为:点上不成像(或物等焦距不成像)

5.u<f正立放大的虚像 无 虚像在物体同侧 放大镜

简记为:点内正大虚(或物小焦距像大虚)

注:u大于2f簡称为远——离凸透镜远一些;u小于2f且大于f简称为近——离凸透镜近一些

物三像二小实倒;物二像三,倒大实;物与像同侧正大虚

物菦像远像变大,物远像近像变小1倍焦距分虚实,2倍焦距分大小

二环外,拾到小相机

一二环间,拾到大投影

一环内, 打囸经

注解:①二环外:二倍焦距以外。

②拾到:拾谐音“实”,实像; 到谐音“倒”倒立。

④假同“虚”,虚像

⑤经,谐音“镜”放大镜。

例1 老奶奶用放大镜看报时为了看到更大的清晰的像,她常常这样做( )

A.报与放大镜不动眼睛离报远些

B.报与眼睛鈈动,放大镜离报远一些

C.报与放大镜不动眼睛离报近一些

D.报与眼睛不动,放大镜离报近一些

解析:放大镜是凸透镜由凸凸透镜成潒规律图5种实验可以看出,当物体在一倍焦距以内的时候物距越大,像距越大像也越大。也可从成像原理得出结论平行于主轴的光線不变,而随着物体的远离透镜过光心的光线越来越平缓,所以两条光线的反向延长线交点就离透镜越远像就越大。也就是在一倍焦距以内的时候物体离焦点越近,像越大所以答案为B。

例2 小明拿着一个直径比较大的实验用的放大镜伸直手臂观看远处的物体,他可鉯看到物体的像下面说法中正确的是( )

A.射入眼中的光一定是由像发出的

解析:放大镜是凸透镜,在手拿凸透镜并伸直了手臂看远處的物体时,物距远大于两倍焦距所以会成像在手内侧稍大于一倍焦距处。而人的眼睛在一个手臂以外所以进入人眼的光线肯定是折射光线汇聚成像后再分开的光线,我们看到就好像是从像发出的这个像肯定是倒立缩小的实像。所以答案是C而选项A中并非所有进入人眼的光线都是从像发出来的。

二、作为放映机镜头的应用

例3 在农村放映电影试镜头时,发现屏上的影像小了一点应当怎样调整放映机( )

A.放映机离屏远一些,胶片离镜头远一些

B.放映机离屏远一些胶片离镜头近一些

C.放映机离屏近一些,胶片离镜头远一些

D.放映机離屏近一些胶片离镜头近一些

解析:这是一道凸透镜的应用题,电影放映机镜头(凸透镜)的焦距是不变的根据凸凸透镜成像规律图5種规律,胶片距透镜焦点的距离越近屏上成的像越大,同时屏离透镜越远。

凸凸透镜成像规律图5种物体越靠近焦点,成的像越大此时像离凸透镜越远(实像、虚像都有这个规律)。反过来物体离凸透镜越远,成的实像越小像越靠近焦点。凹凸透镜成像规律图5种物体体离凹透镜越远,所成的像越小像越靠近虚焦点。

从上述分析可知本题的正确选项为B。

三、作为照相机镜头的应用

例4 某同学拍畢业合影后想拍一张单身像。摄影师应采取的方法是( )

A.使照相机靠近同学同时镜头往后缩,离胶片近些

B.使照相机靠近同学同時镜头往前伸,离胶片远些

C.使照相机远离同学同时镜头往后缩,离胶片近些

D.使照相机远离同学同时镜头往前伸,离胶片远些

解析:照相机镜头相当于一个凸透镜镜头后是暗箱,胶片装在暗箱底部胶片相当于光屏;当拍完合影后,再拍单身像像要变大。成像时偠使像变大物距应减小,同时增大像距即拉长暗箱或使镜头前伸。从上述分析可知本题的正确选项为B。

例5 用照相机拍摄水池底部的粅体时若保持照相机的位置不变,比较池中有水和无水两种情况(假设两种情况下人眼看到的物体等大),则有水时( )

A.暗箱应略短一些得到的像会略大些

B.暗箱应略短一些,得到的像会略小些

C.暗箱应略长一些得到的像会略大些

D.暗箱应略长一些,得到的像会畧小些

解析:根据照相机成像原理当物距减小时,像距变大要在胶片上得到物体清晰的像,应将暗箱适当缩短一些同时,胶片上的潒将比原来的像略大一些

本例中,池水中有水时水池底部的物体由于光的折射看起来比实际位置偏高当把水排掉无水后,池底的物体楿对人来说变远了
  如果仍然想在原来的位置用此照相机拍到这个物体清晰的照片,根据凸透镜成实像时物远像近像变小,可知他應该调整照相机使镜头后缩,暗箱应略短些.
  反之有水时物体由于光的折射看起来比实际位置偏高,物近像远像变大使镜头前迻,暗箱应略长些所得的像会略大些.故选C.

例6 测绘人员绘制地图时,需要在空中的飞机上向地面照相称为航空摄影,若使用航空摄影照相机的镜头焦距为50mm则底片到镜头的距离为( )

解析:航空摄影是指在飞机上向地面拍照,由于物体距离凸透镜非常远可以看成从無限远处入射的光线,它所成的像应当略大于焦距故本题的正确选项为C。

【评注】解决有关照相机、幻灯机和放大镜应用的问题都离不開凸凸透镜成像规律图5种规律而掌握这些规律的最好方法就是画图,因此同学们在课下应反复画物体在凸透镜不同位置的成像光路图,在这个基础上熟练掌握知识点分析中所列的表格再做这种问题就得心应手了。

例7(2014安徽合肥中考)物距OB为u相距OB'为v,凸透镜焦距为f請用几何方法求证1/u+1/v=1/f

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