专题四 凸透镜成像的规律及其应用
凸透镜成像的规律
凸透镜成像的规律物体放在凸透镜一倍焦距之间时凸透镜成像的原理物体放在凸透镜二倍焦距时凸透镜成像规律的应用物体放在凸透镜三倍焦距时凸透镜成像的原理光的折射现象光的折射:光线通过不同介质时,传播方向发生改变的现象折射率:不同介质对光的折射能力不同,用折射率表示折射定律:入射角、折射角和折射率之间的关系凸透镜成像:凸透镜对光的折射作用,使物体在透镜后的光屏上成像凸透镜对光线的会聚作用凸透镜的焦距:焦点到凸透镜光心的距离凸透镜的成像规律:物距、像距、焦距之间的关系凸透镜的形状:中间厚、边缘薄光线通过凸透镜:会聚到一点,称为焦点焦点的位置:与凸透镜的形状和材质有关焦点和焦距的概念01020304焦点:平行光线通过凸透镜后,会聚于一点,这个点称为焦点。
焦距:焦点到凸透镜光心的距离称为焦距。
焦距与成像的关系:焦距越长,成像越远;焦距越短,成像越近。
焦距与物距的关系:物距大于焦距,成实像;物距小于焦距,成虚像。
凸透镜成像的规律01凸透镜成像原理:光线通过凸透镜折射后,在焦点处汇聚成像。
02成像规律:当物距大于焦距时,成倒立缩小的实像;当物距等于焦距时,成倒立等大的实像;当物距小于焦距时,成倒立放大的实像。
03成像特点:凸透镜成像具有放大、缩小、正立、倒立等特点,与物距、焦距、像距有关。
04应用:凸透镜成像原理广泛应用于照相机、投影仪、放大镜等光学仪器中。
物体放在凸透镜一倍焦距之间时01成像特点:正立、放大的虚像02应用:放大镜、投影仪等03成像原理:光线通过凸透镜折射后,在焦点之前会聚,形成虚像04注意事项:物体与凸透镜的距离应小于一倍焦距,否则无法形成虚像物体成倒立、缩小的实像,像距大于一倍焦距,像比物体小。
当物体远离凸透镜时,像逐渐变小,像距逐渐增大。
当物体靠近凸透镜时,像逐渐变大,像距逐渐减小。
物体移动时,像的大小和位置随之变化。
虚像的大小与物体到凸透镜的距离有关,距离越近,虚像越大。
03虚像的放大率与物体到凸透镜的距离成正比,距离越近,放大率越大。
凸透镜成像规律及其应用
凸透镜成像规律及其应用
凸透镜成像规律是光在凸透镜内传播与成像的定律。
它指出,在凸透镜内,光线从任何一
个给定的点出发的,其偏折方向在任何一个给定的点,都和以该点为中心的“聚光点”所形
成的法线方向相切。
凸透镜成像的参数有三个,即凸透镜的半径光路程`L` ,凸透镜中心点`F` 的位置以及聚焦距离`d`。
在使用凸透镜照射物体之前,我们必须根据根据凸透镜参数`L` , `F` 以及`d`来确定
物镜结构,以及物体离凸透镜的距离。
凸透镜成像规律在工业上得到较多的应用,包括光学仪器、望远镜、显微镜等设备光学情
况时可以使用凸透镜,可以增强成像清晰度、增加焦距、改变光束大小等。
同时,凸透镜
也可以用来聚焦传感器的光束,如用于摄影术的胶片上,会获得更清晰、更具特征的图像。
凸透镜成像规律已经发展成为一个有效的工具,它可以用来看穿细微的结构,以便诊断和
设计机械装置。
另外,它也可用于检测和定位星体和星系。
例如,一种叫做“凹面透镜”的
凸透镜可以用来观测远离地球的行星、星云以及对恒星的观测研究。
总之,凸透镜成像规律是光学中重要的定律之一,其应用可以看穿细微的结构,用于观测
和定位远离地球的行星、星云,以及分析恒星的光学情况,也可以用于传感器聚焦等。
凸透镜与凹透镜的成像规律与计算方法
凸透镜与凹透镜的成像规律与计算方法一、凸透镜成像规律1.物距与像距的关系:凸透镜成像时,物距(u)与像距(v)之间存在以下关系:1/f = 1/v - 1/u,其中f为凸透镜的焦距。
2.成像情况:根据物距与焦距的关系,凸透镜成像分为以下几种情况:(1)当u > 2f时,成倒立、缩小的实像,应用于照相机、摄像机等。
(2)当2f > u > f时,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机、投影仪等。
(3)当u < f时,成正立、放大的虚像,应用于放大镜等。
二、凹透镜成像规律1.成像情况:凹透镜成像时,物距(u)与像距(v)之间存在以下关系:1/f = 1/v - 1/u,其中f为凹透镜的焦距。
根据物距与焦距的关系,凹透镜成像分为以下几种情况:(1)当u > f时,成倒立、缩小的实像。
(2)当u < f时,成正立、放大的虚像。
2.发散作用:凹透镜对光线具有发散作用,使通过透镜的光线推迟会聚。
三、凸透镜与凹透镜的计算方法1.凸透镜焦距的计算:当已知凸透镜成像时的物距(u)和像距(v)时,可以通过以下公式计算凸透镜的焦距(f):1/f = 1/v - 1/u2.凹透镜焦距的计算:当已知凹透镜成像时的物距(u)和像距(v)时,可以通过以下公式计算凹透镜的焦距(f):1/f = 1/v - 1/u四、凸透镜与凹透镜的应用1.凸透镜的应用:照相机、摄像机、幻灯机、投影仪、放大镜等。
2.凹透镜的应用:近视眼镜、防盗报警器、激光准直等。
综上所述,凸透镜与凹透镜的成像规律与计算方法是光学中的重要知识点。
掌握这些知识,有助于我们更好地理解和应用光学设备。
习题及方法:1.习题:一个凸透镜的焦距是10cm,一物体放在凸透镜前20cm处,求:a)成像情况b)像的大小c)由凸透镜成像规律可知,物距大于2f时,成倒立、缩小的实像。
d)物距为20cm,焦距为10cm,物距是焦距的二倍,所以成倒立、缩小的实像。
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素有关?
猜想: 像的正倒、大小、虚实跟物体到凸透
镜的距离、凸透镜的焦距有关
实验
三、探究凸透镜成像的规律 1、思考
1、凸透镜、F光源、光屏应按什么顺序摆放在光具座上?
2、物距一定时,如何操作使F光源的像(清晰明亮)呈现于光
屏上?
物距(u)
像距(v)
3、怎样改变物距来研究像的性质与物距的关系?
u>2f u=2f
倒立 倒立
缩小 等大
实像 实像
f<v<2f v=2f
f<u<2f 倒立
放大
实像
v>2f
u=f
不成像、得到一束平行光
u<f
正立
放大
虚像
巩固提高
• 1、如果物体通过凸透镜成倒立的实像,那么这时 的物距u和焦距f的关系是( A )
A、u>f ; B、u>2f; C、u<f; D、2f>u>f
物距,重复以上操作。
4、继续移近F光源,当F光源距凸透镜很近时,移动光屏,观察
屏上是否总能得到F光源的像。如果屏上得不到F光源的像,
则通过凸透镜观察像的大小和正倒。
2、进行实验与收集证据
凸透镜焦距 f = 10.0 cm
物距与焦 距的关系
物距u/cm
虚实
u>2f
30.0 实像
25.0 实像
f<u<2f u<f
第四章 《凸透镜及其应用》
第2节 凸透镜成像的规律
-.
神奇的小水珠
1、将载玻片放到导学稿的 上; 2、在 对应的载玻片位置上滴一滴水; 3、通过水珠观察 的特点; 4、将载玻片逐渐远离 ,观察 的特点。
凸透镜成像规律总结
凸透镜成像规律总结凸透镜是一种常用的透镜类型,它广泛应用于光学仪器和设备中。
凸透镜的成像规律是指当光线通过凸透镜时,光线经过折射后所形成的像的性质和位置。
下面将对凸透镜的成像规律进行总结。
一、凸透镜成像原理凸透镜成像的原理可以用光线六个基本规律来解释,即入射光线与主轴的关系、折射定律、等效焦点、主轴上的点的成像规律、像的放大缩小规律和像的正倒关系。
通过这些规律,可以确立凸透镜的成像规律。
二、凸透镜的主焦点与等效焦距凸透镜有两个焦点,一个是物距在无限大时的物主焦点,也称为前焦点;另一个是像距在无限大时的像主焦点,也称为后焦点。
凸透镜的两个焦点位于透镜两侧,并且在透镜的主轴上。
凸透镜的等效焦距则是指将凸透镜看作是一种可以将物体与像距缩成相等的平凸透镜。
等效焦距与物距、像距之间存在着一定的关系。
三、物体在凸透镜前成像规律当物体远离凸透镜时,物体与像之间的距离大于两倍的焦距,此时成像为实像;当物体与透镜的距离等于两倍的焦距时,成像位置为无限远处,成像也是实像;当物体与透镜的距离小于两倍的焦距时,成像为虚像,位置为透镜的同侧。
四、物体在凸透镜后成像规律当物体远离凸透镜时,成像位置在透镜的同侧,成像为实像;当物体与透镜的距离等于两倍的焦距时,成像在无限远处,成像也是实像;当物体与透镜的距离小于两倍的焦距时,成像为虚像,并且成像的位置在透镜的反侧。
五、物体与像的放大缩小规律物体与像之间存在着放大缩小的关系。
当物体与凸透镜的距离大于焦距时,成像为缩小的实像;当物体与凸透镜的距离小于焦距时,成像为放大的虚像。
六、物体与像的正倒关系物体与像之间存在着正倒的关系。
当物体与透镜同侧时,成像为正立的实像;当物体与透镜反侧时,成像为倒立的虚像。
结论凸透镜的成像规律总结如上所述。
凸透镜成像的基本原理是通过光线的折射和成像规律来实现的。
了解凸透镜的成像规律可以帮助我们更好地理解光学现象,并在实际应用中能够准确地进行光学设计和调整。
凸透镜成像规律及应用
凸透镜成像规律及应用
成像规律: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。
应用在照相机等方面。
凸透镜的应用
1、人眼
人类的眼睛所成的像,是实像还是虚像呢?我们知道,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?这个与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入人眼。
2、照相机
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,它在曝光后发生化学变化,物体的像就被记录在胶卷上。
3、其他
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。
另外凸透镜还用于:
1、拍摄、录像。
2、投影,幻灯,电影。
3、用于特效灯光(聚焦成各种花色)。
4、成虚像用于放大文字、工件、地图等。
初中物理知识点总结凸透镜成像的规律
初中物理知识点总结凸透镜成像的规律凸透镜成像的规律是通过凸透镜成像实验和数学分析得出的定律和公式,包括成像距离和物距之间的关系、放大率等。
凸透镜成像的规律可以通过以下几个方面来总结:
1.光的传播定律:
光线在空间中的传播遵循是直线传播的原理,也就是光线从光源发出后会沿着直线路径传播,直到遇到障碍物或折射介质。
2.凸透镜成像的构成:
凸透镜由两个球面构成,球面的中心位置与球面半径的关系决定了凸透镜的形状。
凸透镜有两个焦点,光线经过凸透镜时会经过折射,在焦点处发生会聚或发散的现象。
3.物体和像的位置关系:
根据光线传播定律,在凸透镜上方放置一个物体,会在凸透镜的下方形成一个与物体类似的像。
物体与像的位置关系取决于物距(物体到透镜的距离)和像距(像到透镜的距离)之间的关系。
4.聚焦规律:
凸透镜形成像的特点是物体距离凸透镜越近,像距越远;物体越远离凸透镜,像距越近。
当物体距离凸透镜的位置变化时,像也会相应地改变位置。
5.放大率:
凸透镜的放大率是指像的高度与物体高度之间的比值。
放大率可以通过像高度与物高度的比值来计算,即放大率=像高度/物高度。
6.公式法:
凸透镜成像的规律可以通过公式来表达,其中最常用的是凸透镜公式和放大率公式。
凸透镜公式可以表示为:1/f=1/v-1/u,其中f为凸透镜的焦距,v为像距,u为物距。
放大率公式可以表示为:放大率=v/u。
通过以上几个方面对凸透镜成像的规律进行总结,可以更好地理解和应用凸透镜成像的知识。
在进行凸透镜成像实验时,可以根据这些规律来确定物体和像的位置,计算放大率等,从而更准确地进行实验和分析。
凸透镜成像的规律
凸透镜成像的规律要点一、凸透镜成像规律1心得:凸透镜的成像规律可以联想它的应用来加以记忆,典型的三个应用是:照相机、幻灯机和放大镜,它们都是利用凸透镜成像规律制成的。
弄清这些仪器的原理,头脑中有使用这些仪器时的情景,就不难记住凸透镜成像的规律了。
2、总结凸透镜成像规律,可简要归纳成“一焦分虚实,二焦分大小;成实像时,物近像远像变大;成虚像时,物近像近,像变小。
”(1)“一焦分虚实”:物体在一倍焦距以内成虚像,一倍焦距以外成实像。
(2)“二焦分大小”:物距小于二倍焦距,成放大的像,(焦点除外);物距大于二倍焦距成缩小的。
(3)“成实像时,物近像远像变大”:成实像时,物体靠近透镜,像远离透镜,像逐渐变大。
(4)“成虚像时,物近像近,像变小”:成虚像时,物体靠近透镜,像也靠近透镜,像逐渐变小。
要点二、凸透镜成像光路图1、成倒立缩小实像时,物距2u f>,像距2f v f>>如下图所示:2、成倒立放大实像时,物距2f u f>>,像距2v f>如下图所示:3、成正立放大虚像时,物距u f<如下图所示:类型一、探究凸透镜成像1、(•河北一模)如图所示,a、b、c、d是距凸透镜不同距离的四个点,F为焦点.物体放在a点时,成、的实像,就是根据这一原理制成的;当物体由a点运动到c 点,所成的像(选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“不变”)。
2. (•大丰市校级一模)在用焦距为10cm的凸透镜来探究成像规律的实验中将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上.蜡烛位置如图所示,这时的物距是 cm,移动光屏,可在光屏上得到一个清晰倒立、的实像;投影仪把图中的凸透镜看作眼睛的晶状体,光屏看作视网膜;给“眼睛”戴上远视眼镜,使烛焰在“视网膜”上成一清晰的像;若取下远视眼镜,为了使光屏上再次得到清晰的像,应将光屏(选填“远离”或“靠近”)透镜。
【变式】把高2cm的发光棒立于焦距为5cm凸透镜前,在凸透镜后的光屏上成了4cm高的像,物体离凸透镜的距离可能是()A.7.5cm B.12.5cm C.4.5cm D.10cm类型二、凸透镜成像规律的应用3.(•通辽模拟)某人照相,拍了一张后,他向照相机移近了几步,再拍一张,如果照相机的位置不变,拍照的人应该()A.把镜头向外拉一些,人像变大B.把镜头向里缩一些,人像变大C.把镜头向外拉一些,人像变小D.把镜头向里缩一些,人像变小类型三、综合应用4. 下列光学仪器的应用,哪个得到的实像比物体大()A. 放大镜B. 幻灯机C. 照相机D. 潜望镜【变式】(多选)下列说法中正确的是()A.照相机、幻灯机的镜头都相当于一个凸透镜B.使用幻灯机时,为了在屏幕上得到正立的像,幻灯片应倒立放置C.只要是放大镜,无论什么情况下都能成放大的像D.平面镜能成等大的实像巩固练习一、选择1. 凸透镜所成正立像一定是( )A.像比物大 B.像比物小 C.像物分立透镜两侧 D.像物等大2.(•鄂州模拟)把蜡烛放在距离凸透镜50cm处,在透镜另一侧的光屏上观察到倒立、缩小的清晰像.那么凸透镜的焦距不可能是()A.5 cm B.10 cm C.20 cm D.30 cm3.(多选)如图所示,在“研究凸透镜成像规律”的实验中,光屏上出现了清晰的烛焰像.已知凸透镜的焦距为f,由此可以判断像距v和物距u所在的范围是()A.v<f B.f<v<2f C.u>2f D.f<u<2f4. 物体沿凸透镜主光轴从2倍焦距处匀速向外移动的过程中,像的大小和速度将()A.像变大,速度变大 B.像变大,速度不变C.像变小,速度变小D.像变小,速度不变5. 用同一凸透镜在光具座上分别探究甲、乙两物体的成像情况.实验时甲、乙两物体直立于光具座上,且甲物体比乙物体长些,它们经凸透镜成像后,下列说法中正确的是( )A.若它们都成放大的实像,则甲的像一定比乙的像长B.若它们都成等大的实像,则甲的像一定比乙的像短C.若它们都成缩小的实像,则甲的像一定比乙的像长D.不论成放大还是缩小的实像,甲的像都有可能比乙的像短二、填空7.将一个凸透镜对准太阳光,可在距透镜10cm的地方得到一个最小亮点。
凸透镜成像规律及其应用
高维度成像
高维度数据
利用多角度、多视点、多光谱等技术获取高维度数据, 以获取更丰富的场景信息。
计算成像
通过计算机算法和图形处理技术实现高维度数据的处 理和成像。
应用领域
高维度成像在虚拟现实、增强现实、医学影像等领域 具有广泛的应用。
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分光仪
分光仪是利用凸透镜将光线色散成光 谱的仪器,广泛应用于天文学、光谱 学等领域。
分光仪可以将太阳或其他光源发出的 连续光谱分成不同波长的单色光,帮 助科学家研究物质的成分和性质。
望远镜
望远镜是利用凸透镜聚集远处物体的光线,并将其放大成像 的仪器。
望远镜在天文观测、军事侦察、野生动物观察等领域有着广 泛的应用,帮助人们探索宇宙和自然界的奥秘。
凸透镜成像规律及其应用
contents
目录
• 凸透镜成像规律 • 凸透镜在生活中的应用 • 凸透镜在科学实验中的应用 • 凸透镜成像的实验与验证 • 凸透镜成像规律的扩展与深化
01 凸透镜成像规律
定义与原理
定义
凸透镜成像规律是指物体通过凸透镜 在光屏上呈现的像的性质。
原理
光线通过凸透镜时,由于透镜的折射 作用,光线会聚于一点,即焦点,通 过调整物体、透镜和光屏的位置,可 以在光屏上呈现清晰的像。
照相机
工作原理
01
照相机通过凸透镜将景物反射的光线聚焦在胶片上,形成倒立、
缩小的实像。
应用场景
02
旅游、聚会、纪念日等场合,记录美好瞬间。
注意事项
03
使用时需调整焦距,确保拍摄清晰度;注意保护镜头,避免划
伤。
投影仪
工作原理
凸透镜成像规律及其应用
凸透镜成像规律及其应用祝雨一、凸透镜成像规律总结1. u f >2时,f v f <<2,成倒立缩小的实像,而且像物分处在透镜两侧;生活中具体应用是照相机。
2. f u f <<2时,v f >2,成倒立放大的实像,而且像物分处在透镜的两侧;生活中具体应用为幻灯机。
3. u f <时,初中不讨论此时的像距,成正立放大的虚像,而且像物处于透镜的同侧;生活中具体应用为放大镜。
4. u 为无穷大时,即物体离透镜无穷远时(一般将物距远远大于镜头的尺寸或入射光为平行光时就认为物距为无穷大),v f =,光屏上可得到一个极亮极小的亮斑,该亮斑就近似为焦点;生活中常用此方法来测量透镜的焦距。
5. 两个特殊点u f =2时,成倒立等大的实像,而且像物分居在透镜两侧,此点为像放大与缩小的分界点; u f =时,不成像,此点为实像与虚像的分界点。
二、凸透镜成像规律在解题中的应用1. 由焦距、物距判断像距例1. 用一焦距为20 cm 的凸透镜做探究透镜成像规律实验时,如果将物体放在距透镜50 cm 处,移动光屏可接收到一个清晰的像,则光屏到物体的距离应在什么范围内?解析:要求光屏与物体的距离所在的范围,必须知道像距的范围,然后加上物距即可,所以此题转化为求像距的范围。
已知焦距f cm =20,又已知u cm =50,即u f >2,所以成倒立缩小的实像,此时的像距f v f <<2,即2040cm v cm <<,所以,光屏到物体的距离D 等于u v +,即7090cm D cm <<。
2. 由物距、像距判断焦距例2. 一物体位于距凸透镜80 cm 处,在凸透镜的另一侧60 cm 处的光屏上得到一清晰的像,则此凸透镜的焦距大约在多大的范围内?解析:根据凸透镜成像的规律可知,当物距u 大于像距v 时,物体通过凸透镜只能成倒立缩小的实像,因此有以下的不等式成立:u ff v f ><><<<>2122代入数据为:80236024cm ff cm f ><><<<>解得:3040cm f cm <<3. 由焦距、像距判断物距例3. 将物体放在一焦距为12 cm 的凸透镜前,在凸透镜的另一侧距凸透镜27 cm 处得到一清晰的像,估算物体离凸透镜的距离?解析:因为f cm =12,而v cm =27,所以v f >2,即f u f <<2,因此,1224cm u cm <<。
微专题四 凸透镜成像规律的应用
A.当物体距透镜5 cm时,成正立、放大的虚像
B.当物体距透镜15 cm时,成倒立、放大的实像
C.当物体从距透镜20 cm处向远离透镜的方向移动时,所成的像逐 渐变小
D.当物体从距透镜20 cm处向透镜的方向移动时要得到清晰的像,
应使光屏靠近透镜
7.如图所示,F为凸透镜的两个焦点,A′B′为物体AB的像,则物体AB
八年级物理上册(人教版)
第五章 透镜及其应用 微专题四 凸透镜成像规律的应用
一、凸透镜成像的实验拓展 1.蜡烛与光屏间的总长度l≥4f。 2.成实像时,若透镜不动,将蜡烛与光屏互换,屏上仍会出现清晰
倒立的像,但像的大小发生变化。
3.凸透镜成实像,若撤掉光屏,在光屏前的适当位置可以看到蜡烛 正立的像;在光屏后面的适当位置可以看到蜡烛倒立的像。
3.在探究凸透镜成像的实验中,烛焰、凸透镜及光屏的位置如图所
示,恰好能在光屏上得到清晰的像,则( A.像是倒立、放大的,f>10 cm B )
B.像是倒立、缩小的,8 cm<f<10 cm
C.像是正立、放大的,f>20 cm D.像是倒立、缩小的,f<8 cm
点拨:由题意u>f,成倒立缩小的像,则u=20 cm>2f,则f<10 cm,
在物距、像距和焦距中,若知其中二个,可以判断第三个。
类型一:焦距、物距和像距关系
1.昆虫观察盒的盒盖是一个凸透镜(如图所示),盒盖到盒底的距离
为10 cm,利用凸透镜能成正立、放大虚像的原理可以方便地观察小昆 虫。在一次实验中,小明不小心把盒盖上的凸透镜打碎了。为了修好
观察盒,老师分别给他提供了焦距为4 cm、8 cm、10 cm和12 cm的凸
透镜各一个,他应该选择( A.焦距为0 cm的凸透镜 D.焦距为12 cm的凸透镜
凸透镜的成像规律及应用
凸透镜的成像规律及应用凸透镜是一种中心厚度薄的透明光学元件,其两个曲面至少有一个是凸面。
凸透镜有着广泛的应用,例如眼镜、相机镜头、显微镜、望远镜等。
凸透镜的成像规律主要包括物距公式、像距公式和放大倍数。
凸透镜的成像规律可以通过以下公式来表示:1.物距公式:1/f = 1/v - 1/u其中,f表示凸透镜的焦距,v表示像距,u表示物距。
该公式表明了物距和像距与焦距之间的关系。
2.像距公式:v = fu / (u-f)该公式用于计算通过凸透镜成像后物体所得到的像的位置。
3.放大倍数:M = -v / u该公式表示了物体在成像时相对于物体本身的尺寸的变化。
凸透镜的应用非常广泛。
以下是凸透镜的一些主要应用:1.光学仪器:凸透镜广泛应用于各种光学仪器中,如显微镜、望远镜、相机镜头等。
凸透镜能够将光线聚焦到一个点上,从而使得被观察的物体能够清晰地成像。
2.眼镜:凸透镜也常被用来制造眼镜,以矫正或改善人类的视力问题。
近视眼镜使用凸透镜来将图像拉远,远视眼镜则通过凸透镜让图像变大。
3.成像系统:凸透镜在成像系统中起着关键的作用。
无论是相机、手机摄像头还是卫星拍摄图像,都离不开使用凸透镜来成像。
4.太阳能集热器:凸透镜也被用于太阳能集热器。
凸透镜能够将太阳光聚焦到一个小点上,提高集热效果,从而用于太阳能的发电和加热。
5.激光器:凸透镜在激光器中也有重要应用。
凸透镜可以用来聚焦激光束,从而使得激光的功率密度增大。
6.测量仪器:凸透镜也被广泛应用于各种测量仪器中,例如投影仪、激光测距仪等。
凸透镜的成像特性使得这些测量仪器能够准确地测量物体的大小和距离。
总之,凸透镜作为一种重要的光学元件,其成像规律和应用非常广泛。
通过掌握凸透镜的成像规律,我们可以更好地理解光的传播和成像原理,并将其应用于实际生活和科学研究中。
初中物理光学凸透镜成像规律
初中物理光学凸透镜成像规律
凸透镜是光学中常见的光学元件,用于对光线进行折射和成像。
在初中物理中,有一些简单的规律可以用来描述凸透镜的成像特性。
下面是一些凸透镜成像的规律:
1. 光线通过凸透镜的法线方向上的点会被透镜折射。
入射光线与法线夹角越大,折射角也会越大。
2. 光线从凸透镜的凸面尺寸小的一侧射入,将会被透镜聚焦到凸面尺寸大的一侧,这被称为正成像。
正成像的条件是物体在凸透镜的法线方向上,物体距离凸透镜的距离大于焦距。
3. 当物体位于凸透镜的法线方向上的焦点上时,经过凸透镜的光线将会变成平行光线,这被称为无穷远成像。
4. 当物体位于凸透镜的法线方向上的焦点之间时,经过凸透镜的光线将会发散,无法形成实际的像。
5. 当物体位于凸透镜的法线方向上的焦点的近处时,经过凸透镜的光线将会发散,形成放大的虚像。
6. 当物体位于凸透镜的法线方向上的焦点的远处时,经过凸透镜的光线将会发散,形成缩小的虚像。
需要注意的是,这些规律是对理想凸透镜的近似描述,实际的透镜会受到像差等因素的影响。
此外,对于更深入的光学理论和具体情况下的成像分析,可能需要使用更复杂的公式和方法。
《凸透镜成像的规律》透镜及其应用PPT免费教学课件
知识点 探究凸透镜成像的规律
例1 小明在探究凸透镜成像规律时,蜡烛与光屏分别置于凸透镜两
侧,保持凸透镜的位置不变,先后把蜡烛放在如图所示的a、b、c、
d 四点,分别调整光屏的位置。当蜡烛位于__b_或__c_点时,光屏上出现
放大的像;当蜡烛位于__d_点时,无论怎样移动光屏,在光屏上都找
不到像。
a
满足2f > u > f, 即2f >10cm>f,解得10cm >f >5cm。
课堂总结
当堂训练
根据课堂安排适量练习
课后作业 教材课后练习题
像的正倒与物距是否有关?
在什么情况下成正立的像? 当u>f 时,成倒立的像; 在什么情况下成倒立的像? 当u<f 时,成正立的像。
知识点 探究凸透镜成像的规律
像的虚实与物距是否有关?
在什么情况下成虚像? 当u>f 时,成实像; 在什么情况下成实像? 当u< f 时成虚像。
知识点 探究凸透镜成像的规律
根据上表的数据,凸透镜成放大的实像时,物距 跟像距相比,哪个比较大?
成缩小的实像时,物距跟像距相比,哪个比较大?
当u<v 时,成缩小的像;当u<v时,成放大的像。
知识点 探究凸透镜成像的规律
凸透镜成像的规律:
一倍焦距分虚实;二倍焦距分大小。 实像总是异侧倒;物近像远像变大。 虚像总是同侧正;物近像近像变小。 像的大小像距定;像儿跟着物体跑。
bc F d
2f
知识点 探究凸透镜成像的规律
例2 将物体放在凸透镜前16 cm处,在光屏上得到倒立、缩小的
像,则凸透镜的焦距可能是( B )
A.10cm
B.7cm
C.8cm
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
凸透镜成像规律及其应用
1.凸透镜成像规律及其应用u>2f时,(填像距范围,下同),成、的________像,应用是; u=2f时,,成、________的像,可利用此规律测量凸透镜的焦距; f<u<2f时,,成、的像,应用是; u=f时,成像; u<f时成、的像,应用是。
成实像时,物距变小,像距,像;成虚像时,物距变小,像距,像。
2..人眼的视物原理和凸透镜成像的原理一样,相当于凸透镜,相当于光屏,成的像是、的像。
3.远视眼成像在视网膜的,用矫正; 近视眼成像在视网膜的,用矫正。
4.照相机:物体到透镜的距离(物距),成的是_______、_________的________像。
5.投影仪:物体到透镜的距离(物距),成的是、_______的像。
6.放大镜:用放大镜观察物体时,放大镜到物体的距离(物距),成的是、的像。
7. 要让物体的像更大,应该让放大镜物体。
作图题(共8小题)1.在图中分别作出相应的折射光线或入射光线。
2.如图所示,一束光射向凸透镜,请画出该光经过凸透镜、凹透镜的折射光路。
3.如图为凸透镜成像的一种情况,其中AB是物体,请作出物体经过凸透镜折射后所成实像A'B'的位置。
4.如图所示,根据凸透镜成像规律,请画出烛焰S点发出的与主光轴平行的光线经过凸透镜折射后的光线。
借助辅助线或光路,确定发光点S的像点S′的位置。
(保留作图痕迹)5.如图所示,OO′是凸透镜的主光轴,A′B′是蜡烛AB通过凸透镜成的像,试在图中画出入射光线经过凸透镜后的折射光线,并用作图的方法找出左侧焦点的位置。
6.如图,A′B′是AB关于凸透镜成的虚像,AC是物体AB射向凸透镜的一束光线,请做出其经凸透镜折射后的光线。
7.处于主光轴上的物体AB经凸透镜后在光屏上成的像A′B′,请你根据图中所给的条件画出凸透镜,并确定焦点F的位置。
8.AB是物体,A'B'是经过凸透镜所成的像,CC'是主光轴。
凸透镜实验规律
凸透镜成像规律与原理
凸透镜是利用光的折射原理成像的,其规律包括以下几点:
上下运动规律:当物体向上移动时,凸透镜位置不变,像会向下移动,此时可以通过连接物体、光心和像的特殊光线想象成一个跷跷板,支点就是光心。
显然物体上下移动方向和像上下移动方向相反,而光心伴随凸透镜上线运动,显然凸透镜和像移动方向相同。
左右运动方向与速度规律:在物体和像之间距离凸透镜越远,它们的移动速度越快。
当物体向左运动时,像也向左运动。
实像都是倒立的,倒立的都是实像。
成实像时,物近、像远、像变大。
当物距(u)变小,像距(v)变大时,u+v的值会变大,即物距和像距的和会变大。
当物体放在无穷远处时,像在一倍焦距点附近;当物体在二倍焦点时,像在二倍焦距点附近。
这表明物体和像移动方向相同,即物体向左运动时,像也向左运动。
此外还有几何光学原理和方法来计算成像的原理。
由于凸透镜成像涉及到复杂的光学过程和现象,因此需要数学和物理知识的深入理解和掌握。
凸透镜成像规律物体的位置与成像的放大倍数
凸透镜成像规律物体的位置与成像的放大倍数凸透镜成像规律:物体的位置与成像的放大倍数凸透镜是一种常见的光学元件,它具有很多重要的应用。
了解凸透镜的成像规律对于理解光学现象和实际应用是非常重要的。
本文将深入探讨凸透镜成像规律中,物体的位置与成像的放大倍数之间的关系。
一、凸透镜的基本原理凸透镜是由一段外凸曲面和一段平坦表面组成的光学器件。
根据光线传播的方向,我们可以将凸透镜分为三种类型:凸透镜、凹透镜和平凸透镜。
在本文中,我们着重讨论凸透镜的成像规律。
二、物体的位置对成像的影响在凸透镜成像中,物体的位置对成像有重要的影响。
当物体远离凸透镜时,成像会发生一系列变化。
根据物体的位置,我们可以将成像分为三种情况:物体在凸透镜前、物体在凸透镜焦点处、物体在凸透镜后。
1. 物体在凸透镜前当物体远离凸透镜时,成像位于凸透镜背后。
此时,成像是倒立的,并且放大倍数小于1。
物体离凸透镜越远,成像越小,放大倍数越小。
2. 物体在凸透镜焦点处当物体位于凸透镜的焦点处时,成像将会无限制地远离凸透镜,形成平行光。
这种情况下,我们无法通过凸透镜来形成实际的成像。
3. 物体在凸透镜后当物体位于凸透镜后时,成像将会位于凸透镜的正面。
此时,成像是直立的,并且放大倍数大于1。
物体离凸透镜越近,成像越大,放大倍数越大。
三、成像的放大倍数凸透镜成像的放大倍数是指成像与实际物体的大小比值。
放大倍数可以通过成像距离与物体距离的比值来计算。
在凸透镜成像规律中,放大倍数与物体的位置有密切关系。
1. 放大倍数与物体在凸透镜前的关系当物体位于凸透镜前时,放大倍数为正值,但小于1。
也就是说,成像比实际物体要小。
放大倍数取决于成像距离与物体距离之比。
2. 放大倍数与物体在凸透镜后的关系当物体位于凸透镜后时,放大倍数为正值,并且大于1。
也就是说,成像比实际物体要大。
放大倍数同样取决于成像距离与物体距离之比。
放大倍数的具体计算公式如下:放大倍数 = 成像距离 / 物体距离四、实例分析为了更好地理解凸透镜成像规律中物体的位置与成像的放大倍数之间的关系,我们可以通过具体实例进行分析。