凸透镜成像规律应用

凸透镜成像规律及应用~

凸透镜成像规律是一种光学定律。在光学中，由实际光线会聚而成，且能在光屏上呈现的像称为实像；由光线的反向延长线会聚而成，且不能在光屏上呈现的像称为虚像。

规律及应用总结
规律1：当物距大于2倍焦距时，则像距在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、缩小的实像。此时像距小于物距，像比物小，物像异侧。
应用：照相机、摄像机。
规律2：当物距等于2倍焦距时，则像距也在2倍焦距， 成倒立、等大的实像。此时物距等于像距，像与物大小相等，物像异侧。
应用：测焦距。
规律3：当物距小于2倍焦距、大于1倍焦距时，则像距大于2倍焦距， 成倒立、放大的实像。此时像距大于物距，像比物大，物像异侧。
应用：投影仪、幻灯机、电影放映机。
规律4：当物距等于1倍焦距时，则不成像，成平行光射出。
规律5：当物距小于1倍焦距时，则成正立、放大的虚像。此时像距大于物距，像比物大，物像同侧。
应用：放大镜。
凸透镜成像原理
物体放在焦点之外，在凸透镜另一侧成倒立的实像，实像有缩小、等大、放大三种。物距越小，像距越大，实像越大。物体放在焦点之内，在凸透镜同一侧成正立放大的虚像。物距越大，像距越大，虚像越大。在焦点上时不会成像。 在2倍焦距上时会成等大倒立的实像。
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。有经验的物理老师，在讲述实像和虚像的区别时，往往会提到这样一种区分方法：“实像都是倒立的，而虚像都是正立的。”所谓“正立”和“倒立”，当然是相对于原物体而言。
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，凹面镜和凸透镜也可以成虚像，而它们所成的两种虚像，同样是正立的状态。
那么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成的像，一定理。老花眼，即光线经过眼球前部的晶状体，未完全集合，像落在了视网膜的后面。则老花镜作为凸透镜，先集合一次光线，使像恰好落在视网膜上，矫正了老花眼。
当物体与透镜的距离大于焦距时，物体成倒立的像，这个像是蜡烛射向凸透镜的光经过凸透镜会聚而成的，是实际光线的会聚点，能用光屏承接，是实像。当物体与透镜的距离小于焦距时，物体成正立的虚像。

u > 2f 【f<v<2f 】 。倒立、缩小、实像。照相机
u = 2f 【v = 2f】。倒立、等大、实像
f 2f】倒立、放大、实像。幻灯机
u = f【不成象】
u u】正立、放大、虚像 。放大镜、老花镜

凸透镜成像规律及应用：当 u＞2f 时，成倒立、缩小的实像（照相机原理）；当 f＜u＜2f 时，成倒立、放大的实像（投影仪原理）；当 u＜f 时，成正立、放大的虚像（放大镜原理）。当 u=2f 时成倒立、等大的实像；（可用来测焦距）。当 u=f 时无法成像。

1.三条成像规律及其应用的比较(如下图）：说明：当u=2f时，v=2f，成倒立、等大的实像。

2.两个分界点：

（1）一倍焦距处：一倍焦距分虚实，即物体位于焦点以外成实像，位于焦点以内成虚像；

（2）二倍焦距处：二倍焦距分大小，即物体位于二倍焦距点以外，成缩小的像，二倍焦距点以内成放大的像；

（3）成实像时，物距大于像距时成倒立、缩小的实像；物距小于像距时成倒立、放大的实像。

3.变化规律：

（1）成实像时：物距变小(变大），像距变大(变小），像变大(变小），反之也成立；

（2）成虚像时：物距变小(变大），像距变小(变大），像变小(变大），反之依旧成立；

（3）无论成实像还是成虚像，物体离焦点越近像越大。

经典例题

1.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于下图所示的位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法中正确的是( )

A.光屏上成倒立、缩小的实像

B.图中成像特点与照相机的成像特点相同

C.透镜不动，蜡烛向左移动，光屏向右移动，可再次得到清晰的像

D.透镜不动，将蜡烛与光屏互换位置，光屏上仍能得到清晰的像

答案：D。

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灞桥区13093452135： 凸透镜成像的规律和应用是什么?有什么内容? - ？
康芸诺金： 凸透镜成像的规律和应用 (1)焦距:用字母f表示,是指焦点到光心的距离;物距:用字母u表示,是指物体到透镜的距离;像距:是指像到透镜的距离,用字母v表示 (2)凸透镜成像规律和应用列表 物距u 像距v 像的性质 应用 u>2f f倒立缩小的实像 照相机 u=2f u=2f 倒立等大的实像 fu>2f 倒立放大的实像 投影仪 u正立放大的虚像 放大镜 ①照相机利用物距大于2倍焦距,成倒立缩小的实像的原理制成的 ②投影仪利用物距大于1倍焦距小于2倍焦距,成倒立放大的实像的原理制成的 ③放大镜利用物距小于1倍焦距,成正立放大的虚像的原理制成

灞桥区13093452135： 凸透镜成像规律及应用 - ？
康芸诺金： 凸透镜的成像规律以及应用:物 距(u) 像的性质 像 距( v ) 像物位置关系 应用举例 u > 2f 倒立、缩小、实像 f<v<2f 像物异侧 照相机 u = 2f 倒立、等大、实像 v = 2f 像的大小转折点,像物异侧 --- f< u<2f 倒立、放大、实像 v > 2f 像物异侧 幻灯机 u = f 不成像 / 像的虚/实、正/倒立、像物同/异侧转折点 u < f 正立、放大、虚像 v > u 像物同侧 放大镜、老花镜

灞桥区13093452135： 凸透镜成像的规律以及应用 - ？
康芸诺金：[答案] 物距 成像情况 像距 应用 u>2f时,成倒立缩小的实像,像物异侧 照相机 f当u=2f时,成倒立等大的实像,像物异侧v=2f; 当f2f; 电影 当u=f时,不成像 当uu; 显微镱 u= ...

灞桥区13093452135： 凸透镜成像规律的应用 - ？
康芸诺金： 当物距在一倍焦距以内时,得到正立、放大的虚像; 放大镜 在一倍焦距到二倍焦距之间时得到倒立、放大的实像; 投影仪 在二倍焦距以外时,得到倒立、缩小的实像. 照相机 在二倍焦距上时,得到倒立等大的实像 在焦点上,不成像 u>2f 倒立、缩小、实像、 异侧 f<v<2fu=2f 倒立、等大 、实像、异侧 v=2ff<u<2f 倒立、放大 、实像、异侧 v>2fu=f 不成像 —— u<f 正立 、放大、虚像 、同侧 u,v同侧

灞桥区13093452135： 凸透镜成像规律及应用 1.透镜成像时,如果移去光屏,该位置处是否还存在实像?为什么?用什么证据支持你的推断.2.将发光物放在焦点内,在透镜的另一侧... - ？
康芸诺金：[答案] 当物距大于2倍焦距(光心到焦点的距离)时,像成在凸透镜另一端的焦距和2倍焦距之间,此时,像是倒立缩小的实像(能在光屏上成像的),照相机就用了这个道理; 当物距大于1倍焦距而小于2倍焦距时,像成在凸透镜另一侧的2倍焦距之外,...

灞桥区13093452135： 凸透镜成像的规律以及应用 - ？
康芸诺金： 物体放在焦点之外,在凸透镜另一侧成倒立的实像,实像有缩小、等大、放大三种.物距越小,像距越大,实像越大.物体放在焦点之内,在凸透镜同一侧成正立放大的虚像.物距越小,像距越小,虚像越小. 在光学中,由实际光线汇聚成的像...

灞桥区13093452135： 凸透镜成像的应用 - ？
康芸诺金：[答案] 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

灞桥区13093452135： 凸透镜成像规律u=f是成( )倒立或正立( )缩小或放大( )实像或虚像,像距为( )应用为( ) - ？
康芸诺金：[答案] 凸透镜可以成倒立放大、等大、缩小的实像或正立放大的虚像

灞桥区13093452135： 写出凸透镜的成像规律:物距 u 像距 v 成像特点 应用u>2f f？
康芸诺金：[答案] 答:u>2f,2f>v>f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像机. 2f>u>f,v>2f,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机和投影仪. u
灞桥区13093452135： 凸透镜的成像规律及其应用 - ？
康芸诺金： 物距 像距 像的大小 像的正倒和虚实 应用例子 u>2f f<v<2f 缩小 倒立的实像 照相机 u2f v=2f 等大 倒立的实像 f<u<2f v>2f 放大 倒立的实像 幻灯机投影仪 u=f 不成像 u<f v>u 放大 正立的虚像 放大镜