一、鏡頭區(qū)別 1、凸透鏡成像規(guī)則結(jié)構(gòu)
凸透鏡:邊薄中間厚,至少有一個(gè)面必須做成球面,兩面也可以做成球面。 可分為雙凸透鏡、平凸透鏡和凸凸透鏡三種。
凹透鏡:邊厚中間薄,至少有一個(gè)面必須做成球面,也可以兩面做成球面。 可分為雙凹透鏡、平凹透鏡和凹凸透鏡三種。
2.凸透鏡成像規(guī)律影響光線
凸透鏡主要會(huì)聚光線。
凹透鏡主要是發(fā)散光線。
3.凸透鏡成像規(guī)律成像特性
凸透鏡是折射成像,成像可以正立、倒立; 實(shí)像,實(shí)像; 放大、等尺寸和縮小。
凹透鏡是折射成像,只能形成正立縮小的實(shí)像。 漫射光。
二、凸透鏡成像規(guī)律總結(jié) 1.凸透鏡成像規(guī)律表總結(jié)
凸透鏡成像法
物距 (u)
像距 (v)
倒掛
尺寸
虛與實(shí)
應(yīng)用
特征
物體與圖像的位置關(guān)系
u>2f
2f>v>f
手倒立
縮小
虛擬形象
相機(jī),攝像機(jī)
-
物體圖像的不同側(cè)面
u=2f
v=2f
手倒立
ETC。
虛擬形象
焦距
圖像大小截止
物體圖像的不同側(cè)面
2f>u>f
v>2f
手倒立
放大
虛擬形象
幻燈片放映機(jī),電影放映機(jī),放映機(jī)
-
物體圖像的不同側(cè)面
u=f
-
-
-
沒有成像
強(qiáng)焦手探照燈
想象虛與實(shí)的分界點(diǎn)
-
f>u
v>u
直立
放大
實(shí)像
與物體同側(cè)的實(shí)像
對(duì)象中的真實(shí)圖像,然后
與物體同側(cè)
2.凸透鏡成像規(guī)律總結(jié)
法則一:當(dāng)物距小于2倍焦距時(shí),像距在1倍焦距和2倍焦距之間,形成倒置縮小的虛像。 此時(shí)像距大于物距,像小于物距,物像在對(duì)面。
應(yīng)用:相機(jī)、攝像機(jī)。
規(guī)則1
法則二:當(dāng)物距等于焦距的2倍時(shí)凸透鏡成像的規(guī)律教學(xué)反思,像距也等于焦距的2倍,形成上下顛倒、大小相等的虛像。 此時(shí)物距等于像距,像與物的大小相等,物像在對(duì)面。
法則 2
規(guī)律三:當(dāng)物距大于2倍焦距,大于1倍焦距時(shí),像距小于2倍焦距,形成倒置放大的虛像。 此時(shí)像距小于物距,像大于物距,像位于物體的對(duì)面。
應(yīng)用:投影儀、幻燈機(jī)、電影放映機(jī)。
規(guī)則 3
規(guī)則四:當(dāng)物距等于1倍焦距時(shí),不成像,以平行光出射。
規(guī)則 4
法則五:當(dāng)物距大于焦距的1倍時(shí),就會(huì)形成正立放大的實(shí)像。 此時(shí)像距小于物距,像大于物距,物像在同一側(cè)。
應(yīng)用:放大鏡。
記憶公式
(1)一次聚焦分為虛實(shí),雙聚焦分為大小、雙聚焦物像等。
虛像總是在側(cè)面。 近處物體的像變大,遠(yuǎn)處物體的近處像變小。
真實(shí)的圖像總是在同一側(cè)直立。 遠(yuǎn)處的物體像變大,近處的物體像變小。
像的大小和像距是固定的,像跟在物體后面,物距和像距是變化的。
(2)一倍焦距有實(shí)、虛之分,二倍焦距有大、小之分。 近處物體的像變大,遠(yuǎn)處物體的近處像變小。
注:這里所說的倍焦距是指平行光源會(huì)聚到主光軸通過鏡頭的點(diǎn)到鏡頭光心的距離,也可以直接稱為焦距; 雙倍焦距是指兩倍的距離
凸透鏡成像的兩個(gè)分界點(diǎn):
2f點(diǎn)為虛像放大縮小分界點(diǎn); f點(diǎn)為虛像與虛像的分界點(diǎn)。
薄透鏡成像滿足透鏡成像公式:
1/u(物距)+1/v(像距)=1/f(鏡頭焦距)
注意:鏡頭成像公式適用于薄鏡頭。 所謂薄鏡頭是指在估算物距、像距等時(shí)可以忽略長度的鏡頭,當(dāng)鏡頭很厚時(shí),必須考慮鏡頭長度對(duì)成像的影響。
(3)凸透鏡聚光,成像規(guī)律真有趣;
2倍焦距分大小,2倍焦距分虛實(shí);
超過第二焦距真的很小,我們把它當(dāng)相機(jī)用;
一二之間的焦距真的很大,我們把它當(dāng)投影儀用;
我們把它當(dāng)做放大鏡來聚焦;
如果要獲得真實(shí)的圖像,請(qǐng)將物體的焦距加倍;
焦點(diǎn)處無像,可將點(diǎn)光變?yōu)槠叫泄猓?span style="display:none">XVV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
牢記成像規(guī)律,鏡頭應(yīng)用無止境。 物體離得近(遠(yuǎn)),喜歡遠(yuǎn)(近),喜歡變大(變小)。
(4)物體進(jìn)進(jìn)出出,圖像越退越大。 大圖總是在小圖后面,連接方向相同。
(5)第一焦點(diǎn)分虛實(shí),第二焦點(diǎn)分大小; 實(shí)像同側(cè)正立,虛像反側(cè)倒置;
3. 凸透鏡成像規(guī)律成像實(shí)驗(yàn)
為了研究各種猜測,人們經(jīng)常使用光具座進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),首先要調(diào)整凸透鏡和光屏的高度,使它們的中心與蠟燭火焰的中心盡量保持在同一水平線上,以保證蠟燭的像光幕中央可以形成火焰。
(2)實(shí)驗(yàn)過程中,保持凸透鏡位置不變,改變燭光或光幕與凸透鏡的距離凸透鏡成像的規(guī)律教學(xué)反思,觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
根據(jù)實(shí)驗(yàn),使鏡頭成像光路為:
①將蠟燭放在2倍焦距以外,觀察現(xiàn)象
②將蠟燭放在2x焦距和1x焦距之間,觀察現(xiàn)象
③將蠟燭放在兩倍焦距范圍內(nèi)觀察現(xiàn)象
④凸透鏡成像光路
5 重復(fù)實(shí)驗(yàn)(3-5次,尋找實(shí)驗(yàn)的一般規(guī)律)
凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)研究是:當(dāng)物距在一個(gè)焦距內(nèi)時(shí),得到正立放大的實(shí)像; (物距等于焦距時(shí)除外,此時(shí)不成像)在一個(gè)焦距和兩個(gè)焦距之間得到倒置放大的虛像; 當(dāng)焦點(diǎn)超出倍焦距時(shí),得到倒置縮小的虛像。
四、凸透鏡成像法則檢測焦距 1、凸透鏡成像法則設(shè)備
光具座、光學(xué)屏、刻度尺、凸透鏡
2.凸透鏡成像規(guī)則步驟
①凸透鏡正對(duì)太陽
②讓光幕和凸透鏡接管另一邊的光斑
③改變光屏與凸透鏡的距離
④ 當(dāng)光屏上的光點(diǎn)最小最亮?xí)r,固定。 在白紙和凸透鏡的位置,用刻度尺(或借助羅盤張角測量凸透鏡中心到光點(diǎn)的距離,截取光斑張角之間的寬度)羅盤)來檢測此時(shí)凸透鏡中心與光點(diǎn)之間的距離。 距離就是凸透鏡的焦距。
3、注意凸透鏡成像規(guī)律
1.在陽光下有效,雨雪天氣放大鏡可能不會(huì)產(chǎn)生光斑!
2、注意強(qiáng)光下的火焰,遠(yuǎn)離易燃物,以防發(fā)生火災(zāi)。
3、制作凸透鏡,光幕中心與蠟燭火焰中心在同一直線上。
5.凸透鏡成像法應(yīng)用實(shí)例
例1 爺爺拿著放大鏡看報(bào)紙時(shí),為了看到更大更清晰的圖像,她經(jīng)常這樣做()
A.報(bào)紙和放大鏡不動(dòng),耳朵離報(bào)紙遠(yuǎn)一點(diǎn)
B.報(bào)紙和耳朵不動(dòng),放大鏡離報(bào)紙遠(yuǎn)一點(diǎn)
C.報(bào)紙和放大鏡不動(dòng),耳朵離報(bào)紙更近
D.報(bào)紙和耳朵不動(dòng),放大鏡離報(bào)紙更近
解析:放大鏡是凸透鏡。 從凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)可以看出,當(dāng)物體在一個(gè)焦距內(nèi)時(shí),物距越大,像距越大,像越大。 從成像原理還可以推導(dǎo)出平行于主軸的光線保持不變,隨著物體遠(yuǎn)離透鏡,光線通過光心的速度越來越慢,所以反向延伸的交點(diǎn)兩條光線離鏡頭越遠(yuǎn),像越大。 即當(dāng)物體在一個(gè)焦距內(nèi)時(shí),物體離焦點(diǎn)越近,成像就越大。 所以答案是B。
例2 小明拿著一個(gè)半徑比較大的放大鏡做實(shí)驗(yàn),伸展四肢看遠(yuǎn)處的物體。 他可以看到物體的圖像。 下列說法正確的是( )
A、進(jìn)入眼睛的光一定來自影像
B、圖片必須是真實(shí)圖片
C.喜歡它必須顛倒
D、喜歡必須放大
解析:放大鏡是凸透鏡。 當(dāng)你手持凸透鏡,手指向下蹲下看遠(yuǎn)處的物體時(shí),物距遠(yuǎn)小于焦距的兩倍,所以成像會(huì)在略小于焦距兩倍的手的下方成像。焦距。 而人的耳朵在腳底之外,所以進(jìn)入人眼的光一定是經(jīng)過折射、聚光成像再分離出來的光。 我們看到它似乎是從圖像中發(fā)出的。 這個(gè)圖像絕對(duì)是一個(gè)顛倒縮小的真實(shí)圖像。 所以答案是C。在選項(xiàng)A中,并非所有進(jìn)入人眼的光線都來自圖像。
2. 作為投影鏡頭的應(yīng)用
3 在農(nóng)村放電影,試場景的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)屏幕上的圖像小了一點(diǎn)。 我應(yīng)該如何調(diào)整投影儀? ( )
A、放映機(jī)離銀幕遠(yuǎn)一點(diǎn),膠片離鏡頭遠(yuǎn)一點(diǎn)
B.放映機(jī)離銀幕遠(yuǎn)一點(diǎn),膠片離鏡頭近一點(diǎn)
C.放映機(jī)離銀幕近,膠片離鏡頭遠(yuǎn)
D.放映機(jī)離銀幕近,膠片離鏡頭近
分析:這是一個(gè)關(guān)于凸透鏡的問題。 電影放映機(jī)鏡頭(凸透鏡)的焦距是恒定的。 根據(jù)凸透鏡成像定律,膠片與透鏡焦點(diǎn)的距離越近,屏幕上的影像就越大。 同時(shí),屏幕與鏡頭之間的距離更遠(yuǎn)。
凸透鏡成像,物體離焦點(diǎn)越近,成像越大,此時(shí)成像距離凸透鏡越遠(yuǎn)(這個(gè)規(guī)律對(duì)虛像和虛像都適用)。 反之,物距凸透鏡越遠(yuǎn),虛像越小,像離焦點(diǎn)越近。 凹透鏡成像,物體離凹透鏡越遠(yuǎn),形成的像越小,像離虛焦點(diǎn)越近。
由以上分析可知,本題的正確選項(xiàng)為B。
3.作為相機(jī)鏡頭的應(yīng)用
例4 朋友拍完畢業(yè)照想拍一張單人像。 攝影師應(yīng)該采取的方式是( )
A. 縮小時(shí)讓相機(jī)靠近你的朋友,靠近膠片
B.讓相機(jī)靠近你的朋友,鏡頭向前并遠(yuǎn)離膠卷
C. 縮小時(shí)將相機(jī)遠(yuǎn)離你的朋友,靠近膠片
D.讓相機(jī)遠(yuǎn)離朋友,同時(shí)鏡頭向前伸出,離膠片遠(yuǎn)一些
解析:相機(jī)鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡。 鏡頭后面是一個(gè)黑匣子,膠片安裝在黑匣子的上方,相當(dāng)于一塊光幕; 合影后,再拍單人像,圖像會(huì)變大。 成像時(shí)要使像變大,應(yīng)縮小物距,同時(shí)縮小像距,即拉長黑框或向前拉長鏡頭。 由以上分析可知,本題的正確選項(xiàng)為B。
例5 當(dāng)用相機(jī)拍攝水池頂部的物體時(shí),若相機(jī)位置不變,比較水池有水和無水兩種情況(假設(shè)人眼看到的物體是在兩種情況下大小相同),然后當(dāng)有水時(shí)()
A. 黑框要稍微短一點(diǎn),得到的圖像會(huì)稍微大一點(diǎn)
B.黑框要稍微短一些,得到的圖像會(huì)稍微小一些
C. 黑框要稍長,得到的圖像會(huì)稍大
D. 黑框要稍長,得到的圖像會(huì)稍小
分析:根據(jù)相機(jī)的成像原理,當(dāng)物距增加時(shí),像距變大。 為在膠片上獲得清晰的物體圖像,應(yīng)適當(dāng)縮短黑框。 同時(shí),膠片上的影像會(huì)比原圖略小。 大。
在這個(gè)例子中,當(dāng)水池中有水時(shí),由于光的折射,水池頂部的物體看起來比實(shí)際位置低。 當(dāng)水被排干,沒有水時(shí),池底的物體離人越來越遠(yuǎn)。
如果你一直想在原位置用相機(jī)拍一張清晰的照片,而當(dāng)凸透鏡形成虛像時(shí),物體的遠(yuǎn)像和近像變小,那么他應(yīng)該調(diào)整相機(jī)讓鏡頭向后縮,黑框應(yīng)該稍微短一些。
反之,當(dāng)有水時(shí),由于光的折射,物體看起來比實(shí)際位置低,物體近遠(yuǎn)像變大,使鏡頭前移,黑框要稍長, 得到的圖像會(huì)稍微大一點(diǎn)。 因此選C。
例6 測繪員繪制地圖時(shí),需要在空中的客機(jī)上對(duì)地面進(jìn)行拍攝,稱為民航攝影。 若民用航空攝影機(jī)鏡頭焦距為50mm,則膠片到鏡頭的距離為()
A。 10mm以內(nèi)
B. 略大于50mm
C。 略小于50mm
D. 等于50mm
解析:民航攝影是指在客機(jī)上拍攝地面照片。 因?yàn)槲矬w離凸透鏡很遠(yuǎn),可以看作是從無窮遠(yuǎn)處入射的光,它所成的像應(yīng)該略小于焦距。 因此,本題正確選項(xiàng)為C。
【解說】解決單反相機(jī)、幻燈機(jī)、放大鏡等應(yīng)用相關(guān)問題,離不開凸透鏡成像規(guī)律。 掌握這個(gè)規(guī)律的最好方法就是畫圖。 為此,小伙伴們課后要反復(fù)畫出物體在凸透鏡不同位置的成像光路圖。 在此基礎(chǔ)上,掌握了知識(shí)點(diǎn)解析中列出的表格,然后做這些題就很容易了。