凸透镜成像规则图解 2009 年08 月03 日 星期一 20:15 凸透镜成像规则 物体放在焦点之外，在凸透镜另一侧成倒竖的实像，实像有缩小、等大、扩展 三种。物距越小，像距越大，实像越大。物体放在焦点之内，在凸透镜同一侧 成正立扩展的虚像。物距越大，像距越小，虚像越小。 在光学中，由实践光线集聚成的像，称为实像，能用光屏呈接；反之，则 称为虚像，只能由眼睛感觉。有经历的物理教师，在叙述实像和虚像的差异 时，往往会说到这样一种差异办法： “实像都是倒竖的，而虚像都是正立 的。”所谓 “正立”和 “倒竖”，当然是相关于原物体而言。 平面镜、凸面镜和凹透镜所成的三种虚像，都是正立的；而凹面镜和凸透 镜所成的实像，以及小孔成像中所成的实像，无一例外都是倒竖的。当然，凹 面镜和凸透镜也可以成虚像，而它们所成的两种虚像，同样是正立的状况。 那么人类的眼睛所成的像，是实像仍是虚像呢？咱们咱们都知道，人眼的结构相 当于一个凸透镜，那么外界物体在视网膜上所成的像，一定是实像。依据上面 的经历规则，视网膜上的物像好像应该是倒竖的。但是咱们往常看见的任何物 体，分明是正立的啊？这个与 “经历规则”产生冲突的问题，实践上涉及到大 脑皮层的调整效果以及生活经历的影响。 当物体与凸透镜的间隔大于透镜的焦距时，物体成倒竖的像，当物体从较 远处向透镜接近时，像逐步变大，像到透镜的间隔也逐步变大；当物体与透镜 的间隔小于焦距时，物体成扩展的像，这个像不是实践折射光线的集聚点，而 是它们的反向延长线的交点，用光屏接纳不到，是虚像。可与平面镜所成的虚 像比照（不能用光屏接纳到，只能用眼睛看到）。 当物体与透镜的间隔大于焦距时，物体成倒竖的像，这个像是蜡烛射向凸 透镜的光经过凸透镜集聚而成的，是实践光线的集聚点，能用光屏接受，是实 1 像。当物体与透镜的间隔小于焦距时，物体成正立的虚像。 与凹透镜的差异 一.结构不同 凸透镜是由双面磨成球面的透明镜体组成 凹透镜是由双面都是磨成凹球面透明镜体组成 二.对光线的效果不同 凸透镜首要对光线起集聚效果 凹透镜首要对光线起发散效果 三.成像性质不同 凸透镜是折射成像 凹透镜是折射成像凸透镜是折射成像 成的像可以是 正、倒；虚、实； 放、缩。起聚光效果 凹透镜是折射成像只能成缩小的正立像。起散光效果透镜（包含凸透镜） 是使光线透过，运用光线折后成像的仪器，光线恪守折射规则。面镜（包含凸 面镜）不是使光线透过，而是反射回去成像的仪器，光线恪守反射规则。 凸透镜可以成倒竖扩展、等大、缩小的实像或正立扩展的虚像。可把平行 光集聚于焦点，也可把焦点宣布的光线折射成平行光。凸面镜只能成正立缩小 的虚像，首要用扩展视界。 (1)二倍焦距以外，倒竖缩小实像； 一倍焦距到二倍焦距，倒竖扩展实像； 一倍焦距以内，正立扩展虚像； 成实像物和像在凸透镜异侧，成虚像在凸透镜同侧。 (2) 一倍焦距分真假 两倍焦距分巨细 凸透镜成像规则表格 物体到透镜的间隔u 像的巨细 像的正倒 像的真假 像到透镜的间隔v 应 用实例 u 是物距 v 是像距 f 是焦距 u2f，倒竖缩小的实像 2fvf 照相机 u=2f, 倒竖等大的实像 v=2f 2fuf 倒竖扩展的实像 v2f 放映机,幻灯机，投影机 u=f 不成像 平行光源：探照灯 uf 正立扩展的虚像 无 虚像在物体同侧 扩展镜 为了研讨各种猜测，人们常常用光具座做试验。 蜡烛的火焰，凸透镜中心，光屏中心应尽或许保持在同一条直线/f 使用透镜的特别光线 倍焦距和1 倍焦距之间 （3）物体处于焦点以内 （4）凹透镜成像光路 试验研讨凸透镜的成像规则是：当物距在一倍焦距以内时，得到正立、放 大的虚像；在一倍焦距到二倍焦距之间时得到倒竖、扩展的实像；在二倍焦距 2 以外时，得到倒竖、缩小的实像。 该试验就为了研讨证明这个规则。试验中，有下面这个表： 物 距 u 像的性质 像的方位 正立或倒竖 扩展或缩小虚像或实像 与物同侧与异侧像距v u2f 倒竖缩小 实像异侧 fv2f u=2f 倒竖等大 实像异侧 v=2f 此刻物体与像的间隔是最小的，既4 倍焦 距。 fu2f 倒竖扩展 实像异侧 v2f u=f 不成像 平行光源：探照灯 uf 正立 扩展 虚像 同侧 u,v 同侧 这就为了证明那个规则而规划的表格。其实，透镜成像满意透镜成像公 式： 1/u(物距)+1/v （像距）=1/f （透镜焦距） 照相机运用的便是凸透镜的成像规则 镜头便是一个凸透镜，要照的景象便是物体，胶片便是屏幕 照射在物体上的光经过漫反射经过凸透镜将物体的像成在最终的胶片上 胶片上涂有一层对光灵敏的物质，它在曝光后产生化学变化，物体的像就 被记录在胶卷上 至于物距、像距的联系与凸透镜的成像规则彻底相同 物体接近时，像越来越远，渐渐的变大，最终再同侧成虚像。 物距增大，像距减小，像变小；物距减小，像距增大，像变大。 物近像远像变大，物远像近像变小。 一倍焦距分真假，二倍焦距分巨细。 总结凸透镜成像规则图表： 凸透镜成像规则的使用: 扩展镜： u＜f 正立. 扩展. 虚像 投影仪： 2f＞u＞f 倒竖. 扩展. 实像 照相机： u＞2f 倒竖. 缩小. 实像 物距(u)(subject distance） 像距（v)(image distance) 3 凸透镜成像及使用教案 精品源自英语科 一：知识点整理 1、 透镜：透镜是使用光的折射原理制成的光学器材。 （1） 分类： 凸透镜：中心厚、边际薄的透镜称为凸透镜。 凹透镜：中心薄、边际厚的透镜称为凹透镜。 （2） 透镜的主光轴和光心 主光轴：透过透镜两边球面球心的直线叫做主光轴，简称为主轴 光心：主光轴上有个特别的点，透过它的光线传达方向不改动，这个点叫做透 镜的光心，用字母“O”表明。关于透镜而言，黄新便是透镜的中心。 （3） 透镜对光的效果： 凸透镜：对光线有集聚效果。因此人们又把凸透镜称为集聚透镜。 凹透镜：对光线有发散效果。因此人们又把凹透镜称为发散透镜。 2、 经过凸透镜的三种特别光线）平行于主光轴的光线经过凸透镜后经过凸透镜的焦点。 （2）过焦点射向凸透镜的光线经过凸透镜后跟主光轴平行。 （3）射向凸透镜光心的光线经过凸透镜后传达方向不改动。 3、 经过凹透镜的三种特别光线）平行于主光轴的光线经过凹透镜后向外发散，发散光线的反向延长线经过凹 透镜的焦点。 （2）射向凹透镜另一侧虚焦点的光线，经过凹透镜后跟主光轴平行。 （3）射向凹透镜光心的光线经过凹透镜后传达方向不改动。 4、凸透镜成像规则： 物体放在焦点之外，在凸透镜另一侧成倒竖的实像，实像有缩小、等大、扩展 三种。物距越小，像距越大，实像越大。物体放在焦点之内，在凸透镜同一侧成正 立扩展的虚像。物距越小，像距越小，虚像越小。 5 6 5、眼睛与视力校对 （1）眼睛结构：晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏。 （2）眼睛成像原理： 正常人的眼睛：正常人的眼睛既能看清楚进出的物体，也能看清楚远处的物 体，是因为正常人的眼睛可以精确的经过物体的远近调理晶状体的曲折程度，然后改动它的 焦距，使物体的像总成在视网膜上。 近视眼：近视眼只能将近处物体成像在视网膜上，而将远处物体成像在视网 膜前。应当戴一个焦距适宜的凹透镜来纠正。 远视眼：远视眼只能将远处物体成像在视网膜上，而将近处的物体成像在视网 膜后。应当戴一个焦距适宜的凸透镜来纠正。 成像原理图： 7 （3）眼镜的度数：眼镜的度数等于焦距（焦距以米做单位）的倒数的 100 倍。 6、常用的光学仪器及成像原理： （1）扩展镜：扩展镜是一个短焦距的凸透镜。成像原理是：当物于凸透镜的 一倍焦距之内时，成扩展、正立的虚像。 （2）照相机：照相机的镜头相当于凸透镜，胶片相当于光屏。成像原理是：当被 拍照景象到镜头的间隔大于二倍焦距时，成倒竖、缩小的实像。 （3）幻灯机和投影仪：当投影片到镜头的间隔在大于镜头焦距小于二倍焦距时， 成倒竖、扩展的实像。 （4）光学显微镜： 物镜：成倒竖扩展的实像。 目镜：成正立扩展的虚像。 8 二：重难点打破 1、凸透镜成像： 例 1、物体放在凸透镜前 12cm 处，在透镜另一

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