凸透鏡成像是光學(xué)中的一個重要內(nèi)容。 如何理解和運用成像規(guī)律是教學(xué)的重點和難點。 本文將凸透鏡成像規(guī)律概括為“三個成像區(qū)域兩個特殊點一個動態(tài)特性”，易于理解和記憶； 并總結(jié)了幾種常見的題型，方便快速準(zhǔn)確的解題。
1三個成像區(qū)域
(1)當(dāng)物距u>2f時，形成倒立縮小的虛像，圖像在1倍焦距至2倍焦距之間。
(2)當(dāng)物距為2f>u>f時，形成倒立的放大虛像，圖像超出2倍焦距。
(3)物距u
2、兩個特別點
圖像性質(zhì)突變的特殊點有兩個：一是焦點F，二是凸透鏡的雙焦距。
焦點： (1)焦點是物體的實像和虛像的分界點。 當(dāng)物體置于焦點（u=f）上時，無法成像； 當(dāng)物體放置在焦點（uf）內(nèi)時，它就變成虛像。 (2) 無論圖像如何虛像仍然是實像。 當(dāng)物體靠近焦點時，圖像變大，像距也變大。 當(dāng)物體遠(yuǎn)離焦點時，圖像變小，像距也變小。 (3) 當(dāng)物距u
雙焦距： (1)雙焦距是物體縮小虛像和放大虛像的分界點。 當(dāng)物體置于焦距和雙焦距之間時，成為放大的虛像； 當(dāng)物體置于雙焦距處時 成為相同大小的虛像； 當(dāng)物體放置在雙焦距之外時，它就變成縮小的虛像。 (2)當(dāng)物體成為虛像時，物體置于雙焦距處，物體與像的距離最小。 (3)物體 形成虛像時，物體接近雙焦距，物體與像的距離變小； 物體距離雙焦距較遠(yuǎn)，物體與像的距離變大。
3、動態(tài)特性
當(dāng)物體沿凸透鏡主軸傳播時，物像傳播方向相同。 當(dāng)物體形成虛像時，物體離鏡頭較近且相通，鏡頭左側(cè)的像離鏡頭較遠(yuǎn)； 當(dāng)物體形成實像時，物體靠近鏡頭并進(jìn)行交流，則物體同側(cè)的圖像也靠近鏡頭。
4 六種基本題型
(1)確定圖像的特征
例：凸透鏡的焦距為15cm。 將物體放在距鏡頭焦點5cm的主軸上，所成的圖像一定是（）。
A、直立
B、顛倒
C、放大
D、實像
分析：將物體放在距鏡頭焦點5cm處的主軸上，則物距可為f
(2)確定焦距范圍
例：在凸透鏡的成像實驗中，將物體置于距透鏡20cm處，此時得到倒立的放大虛像，則凸透鏡的焦距范圍為 。
分析：物距u=20cm，物體成為倒立放大的虛像，應(yīng)滿足f
(3)確定物距或像距
例：用相機(jī)給家人拍照，人到相機(jī)鏡頭的距離和膠片到相機(jī)鏡頭的距離分別是（）
A.小于2f，大于f
B. 小于2f、大于2f小于f
C.大于2f小于f，小于2f
D.小于f，小于2f
分析：當(dāng)相機(jī)使用物距u>2f時，凸透鏡倒置，虛像縮小。 此時像距為f
(4)確定物距或像距變化
例：用鏡頭焦距恒定的相機(jī)拍一個人的四肢，然后用它拍這個人的半身像，應(yīng)該是（）
A.攝像機(jī)與人的距離減小，黑匣子的寬度減小
B. 攝像機(jī)與人的距離減小，黑匣子的寬度拉長
C. 攝像機(jī)與人的距離增大，黑匣子的寬度減小
D. 攝像機(jī)與人的距離增加，黑匣子的寬度拉長
分析：圖像中半身像比四肢大。 當(dāng)凸透鏡形成虛像時，物距變小，像距減小，圖像變大。 因此，應(yīng)增加攝像機(jī)與人之間的距離，并增加黑匣子的寬度。 要拉伸，請選擇 D。
(5) 確定物體圖像寬度的變化
例：凸透鏡的焦距為10cm，當(dāng)物體沿透鏡主軸線遠(yuǎn)離透鏡15cm時，在連接過程中物體與其像的距離為距離鏡頭40cm ()
A、逐漸減少
B、先減少，后減少
C、逐漸減少
D、先減少，后減少
分析：當(dāng)物體距鏡頭15cm（f2f）時凸透鏡成像原理圖解凸透鏡成像原理圖解，首先接近雙焦距，物像寬度距離增大； 雙焦距處，物像距離最小； 然后遠(yuǎn)離雙焦距，物像的寬度減小。 因此，在整個連接過程中，物體與其圖像之間的距離先減小，然后減小； 選擇B。
(6)確定圖像的連接方向
例：物體以勻速運動，距離為2倍凸透鏡焦距，則物體的像為（ ）
A、與物體運動方向相同，像距越來越小
B、與物體運動同方向，像距越來越大
C、與物體運動方向相反，像距越來越大
D、與物體運動方向相反，像距越來越小
分析：根據(jù)凸透鏡成像的動態(tài)特性，像與物體的運動方向是一致的。 物體從遠(yuǎn)處到凸透鏡的雙焦距進(jìn)行通信，即向靠近焦點的方向進(jìn)行通信。 此時圖像變大，像距也變大。 .選B。