初中物理凸透镜的成像原理
问题描述
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凸透镜成像原理:从发光点S发出入射光线,经过凸透镜折射后,折射光线汇聚而成发光点S的像S',作光路图时有三条重要光线:平行于凸透镜主光轴的入射光线,经过凸透镜折射后,折射光线通过凸透镜另一侧的焦点射出;通过凸透镜光心的入射光线,经过凸透镜折射后,折射光线保持原来的入射方向不变,从凸透镜另一侧射出。
凸透镜成像原理从发光点S发出入射光线,经过凸透镜折射后,折射光线汇聚而成发光点S的像S',作光路图时有三条重要光线:(1)平行于凸透镜主光轴的入射光线,经过凸透镜折射后,折射光线通过凸透镜另一侧的焦点射出;(2)通过凸透镜光心的入射光线,经过凸透镜折射后,折射光线保持原来的入射方向不变,从凸透镜另一侧射出;(3)通过凸透镜一侧焦点的入射光线,经过凸透镜折射后,折射光线平行于主光轴从凸透镜的另一侧射出。凸透镜会聚光还是分散凸透镜是聚光的,将光线聚焦在一个焦点可以用来矫正远视和老花眼,远视眼镜和老花镜就是由凸透镜制作而成的。远视是指在眼球调节松弛状态下,光线经过眼的屈光系统折射后所形成的焦点在视网膜之后,形成一个弥散环,不能形成清晰的物象,通过眼前放置凸透镜,平行光线被聚拢后所形成的焦点前移,可以正好聚焦在黄斑中心凹,从而形成清晰的物象。而凹透镜相反,对光线有发散作用,使焦点后移,可以用来矫正近视,近视眼镜就是由凹透镜制作而成的。
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当远处平行光线通过凸透镜时会发生折射,在另一侧汇聚成一点,这个点叫焦点,凸透镜中心到焦点的距离称为焦距,凸透镜到光源物体的距离称为物距。
当物距大于二倍焦距,物体反射光线经凸透镜折射,会在另一侧一倍焦距和二倍焦距之间生成倒立实像,这就是凸透镜成像原理。
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光的折射
物体上任何一点射出的光线,入射到凸透镜上,经过凸透镜的两次折射,从另一侧射出。射出的光线如果是会聚的,就会会聚于一点,成实像;射出的光线如果是平行的,不成像;射出的光线如果是发散的,其反向延长线交于一点,成虚像。
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凸透镜的成像原理基于凸透镜的光学性质。凸透镜在光线传播的过程中会折射光线,使得从物体发出的光线在经过凸透镜之后重新聚焦在一点上,从而形成一个倒置、缩小的实像。
当从物体上某一点发出的光线通过凸透镜时,会有些光线经过凸透镜的中心,这些光线能够经过凸透镜后不改变原来光线的方向。其他光线则经过凸透镜后向凸透镜的中心偏移。这样,凸透镜就将从物体发出的光线聚焦在一点上,形成一个倒置、缩小的实像。
凸透镜的成像特点是,光线从物体往凸透镜传播时是发散的,经过凸透镜后变为汇聚的;成像距离小于物距,成像高度小于物高度,成像的方向和物体的方向相反。
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凸透镜成像原理是: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。在2倍焦距上时会成等大倒立的实像。
物体放在焦点之内,在凸透镜同侧成正立放大的虚像。
物距越大,像距越大,虚像越大。在焦点上不会成像。