凸透鏡的應(yīng)用
相機(jī)可以變成倒置的、縮小的虛像。
投影膠片上的圖案通過凸透鏡產(chǎn)生放大的倒置虛像。
放大鏡是一種凸透鏡,可以形成放大的正立實像。
現(xiàn)象:同一個凸透鏡可以形成不同的像。
問:凸透鏡成像的虛實、大小、正反面與物距有什么關(guān)系?
實驗
實驗?zāi)康模禾剿魍雇哥R成像的規(guī)律
實驗設(shè)備:蠟燭、凸透鏡、光屏、燈臺等。
1、物距(u):物體到凸透鏡中心的距離;
2、像距(v):像距凸透鏡中心的距離;
1、把蠟燭放在2f以外的地方,接上光屏,直到光屏上出現(xiàn)清晰的圖像,觀察圖像的大小和倒置。
2、將物體放在2倍焦距上凸透鏡的成像規(guī)律表格,觀察像的大小、倒置、虛實。
3、將蠟燭移到2f和f之間,重復(fù)以上操作,觀察檢測。
4、將物體放在焦點上,觀察即可成像。
沒有成像
凸透鏡成像定律
凸透鏡成像規(guī)律及應(yīng)用:
記憶公式
倍焦距分為實焦和虛焦; 兩倍的焦距被分成大小。
物體的近像變大; 遠(yuǎn)處物體的近像變小。
分析歸納:
1、u=f是虛像與實像的分界點。
2. u=2f是圖像大小的分界點。
3、凸透鏡形成的虛像都是倒立的,實像都是正立的。
4、物體離焦點越近,像離焦點越遠(yuǎn),像就會越大。
練習(xí)
1、為了防盜,在門上裝一個“貓眼”,讓在家的人可以認(rèn)出屋外的人(是縮小的形象),但屋外的人看不到屋外的人家里清楚,那么“貓眼”應(yīng)該是( )
A.棱鏡
B、玻璃磚
C.凹透鏡
D、凸透鏡
(1)貓眼實際上是一個光學(xué)系統(tǒng),由兩片鏡片組成。 目鏡,也就是門外的透鏡,是凹透鏡,物鏡,也就是門上面的透鏡,是凸透鏡。
(2)門外物體首先通過凹透鏡形成正立縮小的實像;
(3)以凹透鏡成象為物,再經(jīng)凸透鏡成像。
【分析】
(1)凹透鏡的焦距極短,它形成的是室內(nèi)人或物的縮小直立實像。 該圖像恰好落在物鏡(凸透鏡)的焦點內(nèi)。 這時物鏡就起到了放大鏡的作用,最后得到相對放大的正射影像。
(2)當(dāng)人由內(nèi)向內(nèi)看時,此時的門鏡相當(dāng)于凹透鏡。 凹透鏡對光線有發(fā)散作用,所以目鏡看不到房間的成像。
綜合以上分析,本人選擇:C。
2.根據(jù)題目要求畫圖:
(1) 根據(jù)平面鏡的成像特性,使物體AB在平面鏡中成像;
(2)一束光從水底射向空中,試畫出反射和折射的光路圖;
(3) 如圖所示,SA和SB為光源S發(fā)出的兩條光線,其中SA平行于主光軸,SB通過左焦點。 畫出這兩條光線經(jīng)過凸透鏡后的出射光線。
(1)平面鏡的成像特點是:被攝物大小相等,到平面鏡的距離相等,連線垂直于鏡面,左右互換,即,像物關(guān)于平面鏡對稱,AB的像就是由此對稱而得。
(2)先畫法線過入射點,再根據(jù)入射光畫反射光,反射光與法線在同一平面,但反射角等于入射角; 根據(jù)入射光、折射光和法線在同一平面內(nèi),折射角小于入射角,確定折射光的方向。
(3)凸透鏡上有三種特殊入射光線:①平行于主光軸; ② 穿過焦點; ③ 通過光心; 本題給出了以上兩種特殊射線。
分析
(1)分別作物體AB的端點A、B相對于平面鏡的對稱點A'、B',用實線連接A'、B',得到AB在平面內(nèi)的像鏡子。 如圖所示:
(2) 畫過入射點O垂直于海面的法線,按反射角等于入射角畫出反射光線; 根據(jù)折射角小于入射角畫出折射光線。 如圖所示:
(3) SA的入射光線平行于主光軸,經(jīng)凸透鏡折射后,折射光線通過焦點; SB的入射光線通過焦點凸透鏡的成像規(guī)律表格,通過焦點的入射光線經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸,如圖: