凹透鏡成像規(guī)律

1、凹透鏡成像規(guī)律;當(dāng)物體為實(shí)物時，成正立、縮小的虛像，像和物在透鏡的同側(cè)：當(dāng)物體為虛物，凹透鏡到虛物 的距離為一倍焦距（指絕對值）以內(nèi)時，成正立、放大的實(shí)像，像與物在透鏡的同側(cè)；（u<f） 當(dāng)物體為虛物，凹透鏡到虛物的距離為一倍焦距（指絕對值）時，成像于無窮遠(yuǎn)；（U二f）當(dāng) 物體為虛物，凹透鏡到虛物的距離為一倍焦距以外兩倍焦距以內(nèi)（均指絕對值）時，成倒立、放 大的虛像，像與物在透鏡的異側(cè)：（f<u<2f）當(dāng)物體為虛物，凹透鏡到虛物的距離為兩倍焦距（指絕對值）時，成與物體同樣大小的虛 像，像與物在透鏡的異側(cè)：（u二2f）會更復(fù)雜。當(dāng)厚度足夠大時相當(dāng)于伽利略望遠(yuǎn)鏡，厚度當(dāng)物體為虛物

2、，凹透鏡到虛物的距離為兩倍焦距以外（指絕對值）時，成倒立、縮小的 虛像.2f）凹透鏡成一個正立、縮小的虛像，像物同側(cè)，v<u物近像近像變大，物遠(yuǎn)像遠(yuǎn)像變小。 l/u+1/v二l/f（u為物距，v為像距，f為焦距，與凸透鏡一樣凸透鏡成像規(guī)律凸透鏡成像規(guī)律是指物體放在焦點(diǎn)之外，在凸透鏡另一側(cè)成倒立的實(shí)像，實(shí)像有縮小、等大、 放大三種。物距越小，像距越大，實(shí)像越大。物體放在焦點(diǎn)之內(nèi)，在凸透鏡同一側(cè)成正立放大 的虛像。物距越小，像距越小，虛像越小在光學(xué)中，由實(shí)際光線匯聚成的像，稱為實(shí)像，能用光屏承接：反之，則稱為虛像，只能由 眼睛感覺。講述實(shí)像和虛像的區(qū)別時，往往會提到這樣一種區(qū)分方法：“實(shí)像都

3、是倒立的，而虛 像都是正立的。”平而鏡、凸而鏡和凹透鏡所成的三種虛像，都是正立的；而凹面鏡和凸透鏡所 成的實(shí)像，以及小孔成像中所成的實(shí)像，無一例外都是倒立的。當(dāng)然，凹透鏡和凸透鏡也可以成 實(shí)像，而它們所成的兩種實(shí)像，同樣是倒立的狀態(tài)。物距(u)像距(V)與與焦距(f)同側(cè)正大小虛實(shí)焦距(f)或物距(u)或異倒應(yīng)用特點(diǎn)的關(guān)系的關(guān)系側(cè)u>2ff<v<2f異側(cè)倒 立縮小實(shí)像照相機(jī)u=2f v=2f異側(cè)倒立等大實(shí)像測焦距大小分界點(diǎn)f<u<2f v>2f異側(cè)倒放 實(shí)投影儀立大像幻燈機(jī)不成平行光源u=f像實(shí)虛分界點(diǎn)測焦距正立虛像在物體同側(cè)u<f v>u同側(cè)放

4、大虛像放大鏡物像同側(cè)，虛像在1)二倍焦距以外，到主光物體之后軸的那一點(diǎn)到透鏡光心的距實(shí)像：這里所指的一倍焦距是說平行光源通過透鏡匯聚離，那么兩倍焦距就是指2倍遠(yuǎn)的地方二倍焦距，倒立等大實(shí)像：一倍焦距到二倍焦距，倒立放大實(shí)像；一倍焦距不成像；一倍焦距以內(nèi)，正立放大虛像：成實(shí)像物和像在凸透鏡異側(cè)，成虛像在凸透鏡同側(cè)。(2)一倍焦距分虛實(shí)兩倍焦距分大小物近像遠(yuǎn)像變大物遠(yuǎn)像近像變小凸透鏡成像規(guī)律表格物體到透鏡中心的距離像的正倒像的大小像的虛實(shí)像到透鏡中心的距離應(yīng)用實(shí)例物 距和像距的關(guān)系u>2f倒立縮小實(shí)像2f>v>f照相機(jī)u>vu二2f倒立等大實(shí)像v=2f可用來測量凸透鏡焦距u

5、二v2f>u>f倒立放大實(shí)像v>2f放映機(jī)，幻燈機(jī)，投影機(jī)u<vu二f不成像平行光源：探照燈u<f正立放大虛像v>u虛像在物體同側(cè)放大鏡(u是物距v是像距f是焦距)為了研究各種猜想，人們經(jīng)常用光具座進(jìn)行試驗(yàn)。蠟燭的焰心，凸透鏡中心，光屏中心應(yīng)盡量保持在同一水平高度上。(3) 凸透鏡成像還滿足l/v+1/u二1/f利用透鏡的特殊光線作透鏡成像光路：（1）物體處于2倍焦距以外（2）物體處于2倍焦距和1倍焦距之間（3）物體處于一倍焦距以內(nèi)（4）凸透鏡成像光路實(shí)臉研究凸透鏡的成像規(guī)律是：當(dāng)物距在一倍焦距以內(nèi)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

6、立、放大的實(shí)像：在二倍焦距以外時， 得到倒立、縮小的實(shí)像。1/u （物距）+l/v （像距）=l/f （透鏡焦距）4）當(dāng)成虛像時，物、像的左右一致，上下一 致；當(dāng)成實(shí)像時，物、像的左右相反，上下相反.。（5）凸透鏡成像的兩個分界點(diǎn)：2f點(diǎn)是成效放大縮小實(shí)像的分界點(diǎn)；f點(diǎn)是成實(shí)像 虛像的分界點(diǎn)。凸透鏡成像規(guī)律記憶：l.u2f,倒立縮小的實(shí)像f<v<2f照相機(jī) 簡記為：外中倒小實(shí)（或物遠(yuǎn)像近像變?。?.u=2f, 倒立等大的實(shí)像v二2f可用來測量凸透鏡焦距簡記為：兩兩倒等實(shí)3. 2f>u>f倒立放大的實(shí)像v>2f放映機(jī)，幻燈機(jī)，投影機(jī)簡記為：中外倒大實(shí)（或物近 像遠(yuǎn)像

7、變大）4. u=f不成像平行光源：探照燈簡記為：點(diǎn)上不成像5. u<f正立放大的虛像無虛像在物體同側(cè)放大鏡簡記為：點(diǎn)內(nèi)正大虛注：u大于2f簡稱為遠(yuǎn)一一離凸透鏡遠(yuǎn)一些：u小于2f且大于f簡稱為近一一離凸透鏡 近一些記憶口訣：物三像二小實(shí)倒物二像三倒大實(shí)物與像同側(cè)正大虛物近像遠(yuǎn)像變大，物遠(yuǎn)像近像變 小，1倍焦距分虛實(shí)，2倍焦距分大小。凹面鏡成像規(guī)律 先規(guī)定凹而鏡的球心在左邊，光線由左向右傳播，左邊的物是實(shí)物。由于 凹而鏡起反射作用，因此如果像在左邊也是實(shí)的，在右邊就是虛的。當(dāng)實(shí)物位于無窮遠(yuǎn)時，發(fā)出的光線是平行于光軸的，經(jīng)凹而鏡反射后會聚于焦點(diǎn)，即1/2半徑 處，為倒立、縮小的實(shí)像。當(dāng)實(shí)物由無

8、窮遠(yuǎn)向球心移動時，所成的像由焦點(diǎn)（1/2半徑處）向球心移動，即像的移動方向 與物的移動方向相反，仍為倒立、縮小的實(shí)像。放大率的絕對值在0和1之間。當(dāng)實(shí)物移動 到球心時，像也在球心，為倒立、與物等大的實(shí)像。放大率的絕對值為1。當(dāng)實(shí)物繼續(xù)由球心 向凹面鏡焦點(diǎn)移動時，像由球心向反方向移動，即向左邊越來越遠(yuǎn)，成放大、倒立的實(shí)像。放 大率的絕對值>1當(dāng)實(shí)物移動到凹而鏡的焦點(diǎn)時，像在無窮遠(yuǎn)。在實(shí)物過焦點(diǎn)的一瞬間像的虛 實(shí)、正倒發(fā)生變化，位置從左邊無窮遠(yuǎn)變?yōu)橛疫厽o窮遠(yuǎn)。當(dāng)實(shí)物剛好移動到凹而鏡的焦點(diǎn)之右時，像變成虛的。實(shí)物從凹而鏡的焦點(diǎn)向凹而鏡的頂點(diǎn)移動 時，成放大、正立的虛像。放大率的絕對值>1

9、。當(dāng)實(shí)物移動到與凹而鏡重合時，成與物等大的像，放大率的絕對值=1。在這一瞬間物的虛實(shí)和像 的虛實(shí)同時發(fā)生變化。當(dāng)物再向右移動，即變成虛物時，成正立、縮小的實(shí)像，放大率的絕對值<1。一個凹而鏡的圖解，顯示出焦點(diǎn)、焦距、曲率中心、主軸等等。凹而鏡或匯聚鏡會將反射的光線 像內(nèi)偏折（永遠(yuǎn)朝像入射光源）。不同于凸而鏡，凹而鏡會因?yàn)槲矬w與鏡而本身距離的不同，而 呈現(xiàn)不同的影像。這種鏡而稱為"匯聚"，因?yàn)樗鼈儍A向?qū)⑸渲帘矶墓饩€收集起來，平行入射的 光線將會被 重新聚集在焦點(diǎn)上，這也是因?yàn)楸矶總€點(diǎn)的法線方向不同，光線以不同的角度反射。凹而鏡是反射成像。而鏡（包括凸而鏡）不是使光線透過，而是反射回去成像的儀器，光 線遵守反射定律。當(dāng)物距小于焦距時成正立、放大的虛像，物體離鏡而越近，像越大。當(dāng)物距等 于一倍焦距時不成像，當(dāng)物距在一二倍焦距之間時成倒立放大的實(shí)像，物體離鏡而越遠(yuǎn)，像越小。 當(dāng)物距等于二倍焦距時成等大倒立的實(shí)像。當(dāng)物距大于2倍焦距時，成倒立、縮小的實(shí)像，物 體離鏡面越遠(yuǎn)，像越小。成的實(shí)像與物體在同側(cè)，成的虛像與物體在異側(cè)。凹鏡不僅可以使平 行光線匯聚于焦點(diǎn)，還能使焦點(diǎn)發(fā)出的光線反射成平行光。注：此處S表示物體與鏡面的距離。當(dāng)S < F,影像是：虛像正像放大（比實(shí)物大）當(dāng)S = F,影像形成在無窮遠(yuǎn)處（<-）。注總反射