凸透鏡成像物像距離變化
凸透鏡成像是物理學科中的重要知識點,物理凸透鏡的成像原理涉及光線的折射、光線追跡和焦點的概念。可以說是每次考試必考,學生一定要熟練掌握,否則會因此失分。
凸透鏡成像物像距離變化
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于4f)。
物距大于像距。
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)。
物距等于像距。
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于4f)。
物距小于像距。
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于4f,則光屏上得不到實像。
變化規(guī)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(guī)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(qū)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。
凸透鏡成像規(guī)律
1、當物距大于二倍焦距時,相距在一倍焦距和二倍焦距之間,成倒立縮小的實像,此時像距小于物距,相比物小,物像異側。
2、當物距等于二倍焦距時,像距也在二倍焦距,成倒立等大的實像。此時物距等于像距,像與物大小相等,物像異側。
3、當物距小于二倍,焦距大于一倍焦距時,像距大于二倍焦距,成倒立放大的實像。
此時像距大于物距,像比物大,物像異側。
凸透鏡成像的性質與判定
1.成像原理:凸透鏡成像遵循光的折射原理,當光線通過凸透鏡時,會發(fā)生折射,使光線在焦點處匯聚。凸透鏡成像的過程可以用公式表示:
I(物距)<2f時,成倒立、縮小的實像
I=2f時,成倒立、等大的實像
I>2f時,成倒立、放大的實像
2.像距:凸透鏡成像時,物體到凸透鏡的距離稱為物距,而像到凸透鏡的距離稱為像距。當物距大于二倍焦距時,物體成像在凸透鏡的焦距之外,稱為物體的虛像。
3.虛實成像:凸透鏡成像分為實像和虛像。實像是光線在凸透鏡內部折射形成的,可以通過凸透鏡觀察到;虛像則是光線在凸透鏡外部折射形成的,不能通過凸透鏡觀察到。
4.像的性質:通過凸透鏡成像的物體,可以形成放大、縮小或等大的實像。不同物距下,物體與像的距離不同,所成的像也不同。
5.對焦:凸透鏡的焦距決定了物體與像的距離。當物距減小到二倍焦距時,凸透鏡會形成縮小的實像。要獲得清晰的像,需要將物體放置在合適的位置,使其位于二倍焦距以內。
6.應用:凸透鏡在日常生活中的應用非常廣泛,如放大鏡、照相機鏡頭、投影儀鏡頭等。