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初二物理凸透镜的成像规律

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本文是某同学的提问与齐老师的答疑。文章主要解决学生问题:凸透镜的成像规律是什么?画光路图时候的注意事项是什么?此考点隶属内容为:初中物理八年级上《透镜及其应用》。

学生问题

学生问题:齐老师您好。我是初二的学生,目前学校在学习凸透镜,我有些地方没有太明白。请问电凸透镜的成像规律是什么?光的折射中水中的物体感觉比实际浅是实像还是虚像?画光路图有什么注意事项吗?

齐老师答疑

齐老师:把你的问题进行一个答复。还是先来复习下教材中的概念。

凸透镜:中间厚边缘薄的透镜,它对光线有会聚作用,所以也叫会聚透镜。

通过实验我们可以发现,凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点,这个点叫做焦点。焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距。凸透镜两侧各有一个焦点,两侧的两个焦距相等。凸透镜的焦距越小,透镜对光的会聚作用越强。

凸透镜的成像规律及生活中的透镜

(1)物体在二倍焦距以外(u>2f),成倒立、缩小的实像(像距:f<v<2f),如照相机;

(2)物体在焦距和二倍焦距之间(f<u<2f),成倒立、放大的实像(像距:v>2f)。如幻灯机。

(3)物体在焦距之内(u<f),成正立、放大的虚像。如放大镜。

下面介绍一下实像和虚像。

实像的成像原理:光线被凹面镜反射或透过凸透镜折射后汇合在一起所成的影像,可以显现在屏幕上,所以叫实像。光源在主焦点以外时才能产生实像。

光线被凹面镜反射或透过凸透镜折射后汇合在一起所成的影像。可以显现在屏幕上,亦能使照相底片感光,摄影或放映电影均须利用之。光源在主焦点以外时才能产生实像。

实像成像特点:物体发出的光线经光学系统折射或反射后,重新会聚而形成的与原物相似而倒立的像。能用光屏承接,在像的位置放置光屏就能接收到清晰的像。相对原物体而言,实像总是倒立的,上下左右都会颠倒。

虚像的原理:由物点发出的光线,经透镜折射,其反射线反向延长线的交点叫做该物点的虚像点,其集合叫作物体的虚像。

虚像的特点归纳:1.正立

2.由实际光线的反向延长线会聚而成

3.不能在光屏上显现

4.只能透过光学元件(玻璃等)观察

5.在凸透镜成像特点中,虚像在物体同侧

实像和虚像

实像:能呈现在光屏上的像,它是由实际光线会聚而成的,能使底片感光,所以叫实像。实像皆是倒立的。

虚像:如果光束是发散的,那么就是实际光线的反向延长线的交点。其集合点叫作物体的“虚像”。虚像是实际光线所不能达到的,因此不能被光屏承接。

实像与虚像的区别:

(1)成像原理不同:物体射出的光线经光学元件反射或折射后,重新会聚所成的像叫做实像,它是实际光线的交点。在凸透镜成像中,所成实像都是倒立的。如果物体发出的光经光学元件反射或折射后发散,则它们反向延长后相交所成的像叫做虚像。

(2)承接方式不同:虚像能用眼睛直接观看,但不能用光屏承接;实像既可以用光屏承接,也可以用眼睛直接观看。人看虚像时,仍有光线进入人眼,但光线并不是来自虚像,而是被光学元件反射或折射的光线,只是人们有“光沿直线传播”的经验,以为它们是从虚像发出的。虚像可能因反射形成,也可能因折射形成,如平面镜成等大的虚像,凸透镜成放大的虚像。

(3)成像位置不同:实像 在反射成像中,物、像处于镜面同侧,在折射成像中,物像处于透镜异侧;虚像在反射成像中,物、像处于镜面异侧,在折射成像中,物像处于透镜同侧。

根据以上实像与虚像的区别,可以判断,水中的物体看上去比实际浅,我们看到的应该是物体的虚像。

有同学问影子是实像还是虚像?

影子是因为光沿直线传播,到物体这里,这就形成影子.即不是实际光线汇聚而成,也不是光线反射或折射后发散,反向延长线的成像,所以影子既不是虚像也不是实像

画光路图的注意事项:

(1).要借助工具作图;

(2)是实际光线画实线,不是实际光线画虚线;

(3)光线要带箭头,光线与光线之间要连接好,不要断开;

(4)作光的反射或折射光路图时,应先在入射点作出法线(虚线),然后根据反射角与入射角或折射角与入射角的关系作出光线;

(5)光发生折射时,处于空气中的那个角较大;

(6)平行主光轴的光线经凹透镜发散后的光线的反向延长线一定相交在虚焦点上;

(7)平面镜成像时,反射光线的反向延长线一定经过镜后的像;

(8)画透镜时,一定要在透镜内画上斜线作阴影表示实心。

同学们务必掌握住凸透镜的成像特点,这是常考点。如果你还有其他质疑,建议点击下述链接查看我们初中物理网整理的《初中物理知识点总结》:

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版权所有:初中物理网(http://chuzhongwuli.com/)|发表日期:2017年12月12日|