凹透镜成像规律及第五六章答案.doc

凹透镜成像规律；

当物体为实物时，成正立、缩小的虚像，像和物在透镜的同侧；

当物体为虚物，凹透镜到虚物的距离为一-倍焦距（指绝对值）以内时，成正立、放大的实像，像与物在透镜的同侧；（UVf）

当物体为虚物，凹透镜到虚物的距离为一倍焦距（指绝对值）时，成像于无穷远；（u=f）当物体为虚物，凹透镜到虚物的距离为一倍焦距以外两倍焦距以内（均指绝对值）时，成倒Jz>放大的虚像，像与物在透镜的异侧；（RUV2f）

当物体为虚物，凹透镜到虚物的距离为两倍焦距（指绝对值）时，成与物体同样大小的虚

像，像与物在透镜的异侧；（u=2f）

当物体为虚物，凹透镜到虚物的距离为两倍焦距以外（指绝对值）时，成倒立、缩小的虚像，像与物在透镜的异侧。（u>2f）

如果是厚的弯月形凹透镜，情况会更复杂。当厚度足够大时相当于伽利略望远镜，厚度更大时还会相当于正透镜。

用途：

近视眼镜是凹透镜

凹透镜对光线起发散作用，

凹透镜

成一个正立、缩小的虚像，

像物同侧，VVU物近像近像变大，物远像远像变小。

l∕u+l∕v=l∕f （U为物距，V为像距，f为焦距，与四透镜一样

四透镜成像规律

在光学中，由实际光线汇聚成的像，称为实像，能用光屏承接；反之，则称为虚像，只能由眼睛感觉。讲述实像和虚像的区别时，往往会提到这样-•种区分方法："实像都是倒立的，而虚像都是正立的。"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，无一例外都是倒立的。当然，凹透镜和凸透镜也可以成实像，而它们所成的两种实像，同样是倒立的状态。

利用透镜的特殊光线作透镜成像光路：（1）物体处于2倍焦距以外

（2）物体处于2倍焦距和1倍焦距之间（3）物体处于一倍焦距以内（4）凸透镜成像光路

实验研究凸透镜的成像规律是：当物距在-倍焦距以内时，得到正立、放大的虚像；在•倍焦距到:倍焦距之间吋得到倒立、放大的实像；在二倍焦距以外时，得到倒立、缩小的实像。

1/u （物距）+l∕v （像距）=l∕f （透镜焦距）

4）当成虚像时，物、像的左右一致，上下一致；当成实像时，物、像的左右相反，上下相反（5）凸透镜成像的两个分界点：2f点是成效放大缩小实像的分界点；f点是成实像虚像的分界点。

凸透镜成像规律记忆：

l.u） 2f,倒立缩小的实像f

2.u=2f,倒立等大的实像v=2f可用来测量凸透镜焦距筒记为：两两倒等实

3.2f>u>f倒立放大的实像v>2f放映机，幻灯机，投影机筒记为：中外倒大实（或物近像远像变大）

4. u=f不成像平行光源：探照灯简记为：点上不成像

5. U〈f正立放大的虚像无虚像在物体同侧放大镜筒记为：点内正大虚

注：U大于2f简称为远一一离凸透镜远一些；U小于2f旦大于f简称为近一一离凸透镜近一些

记忆口诀：

物三像二小实倒物二像三倒大实物与像同侧正大虚

物近像远像变大，物远像近像变小，1倍焦距分虚实，2倍焦距分大小。

凹面镜成像规律

先规定凹而镜的球心在左边，光线由左向右传播，左边的物是实物。由于凹而镜起反射作用，因此如果像在左边也是实的，在右边就是虚的。

当实物位于无穷远时，发出的光线是平行于光轴的，经凹而镜反射后会聚于焦点，即1 /2 半径处，为倒立、缩小的实像。

当实物由无穷远向球心移动时，所成的像由焦点（1/2半径处）向球心移动，即像的移动方向与物的移动方向相反，仍为倒立、缩小的实像。放大率的绝对值在O和1之间。

当实物移动到球心时，像也在球心，为倒立、与物等大的实像。放大率的绝对值为L当实物继续由球心向凹而镜焦点移动时，像由球心向反方向移动，即向左边越来越远，成放大、倒立的实像。放大率的绝对值>1

当实物移动到凹而镜的焦点时，像在无穷远。在实物过焦点的一瞬间像的虚实、正倒发生变化，

位置从左边无穷远变为右边无穷远。

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当实物刚好移动到凹面镜的焦点之右时，像变成虚的。实物从凹面镜的焦点向凹面镜的顶点移动时，成放大、正立的虚像。放大率的绝对值>1。

当实物移动到与叫而镜重合时，成与物等大的像，放大率的绝对值=1。在这一瞬间物的虚实和像的虚实同时发生变化。

当物再向右移动，即变成虚物时，成正立、缩小的实像，放大率的绝对值VI。

一个凹而镜的图解，显示出焦点、焦距、曲率中心、主轴等等。凹面镜或汇聚镜会将反射的光线像内偏折（永远朝像入射光源）。不同于凸而镜，凹而镜会因为物体与镜而本为距离的不同，而呈现不同的影像。

这种镜而称为”汇聚”，因为它们倾向将射至表而的光线收集起来，平行入射的光线将会被重新聚集在焦点上，这也是因为表而每个点的法线方向不同，光线以不同的角度反射。

凹而镜是反射成像。面镜（包括凸面镜）不是使光线透过，而是反射问去成像的仪器，光线遵守反射定律。当物距小于焦距时成正立、放大的虚像，物体离镜面越近，像越大。当物距等于一倍焦距时不成像，当物距在一一倍焦距之间时成倒立放大的实像，物体离镜面越远，像越小。当物距等于二倍焦距时成等大倒立的实像。当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，物体离镜面越远，像越小。成的实像与物体在同侧，成的虚像与物体在异侧。凹镜不仅可以使平行光线汇聚于焦点，还能使焦点发出的光线反射成平行•光。注：此处S表示物体与镜面的距离。当S < F,影像是：虚像正像

放大（比实物大）

当S = F,影像形成在无穷远处（CO）O

注意反射的光线是彼此互相平行不会交会。在这种情况F,没有影像可以形成，或是影像形成在无穷远处。当F〈S〈2F,影像是：实像

反像（倒像）

放大（比实物大）当S = 2F,影像是：实像

反像（倒像）一样大小

当S > 2F,影像是：实像

反像（倒像）

缩小的（比较小）凸面镜成像规律凸面镜只能成正立缩小的虚像