凸透镜成像规律图5种 凸透镜成像规律原理五个光路图
【知识回顾】
在物理学中,凸透镜成像实验是一个重要的知识点。当固定好凸透镜,调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度,使蜡烛所成的像呈在光屏时,我们就可以开始探究其实像与虚像的规律了。
移动蜡烛到凸透镜的距离,当u>f时,我们可以通过调节光屏到凸透镜的距离,看到光屏上呈现出倒立、大小不等的实像。而当u<f时,无论如何调节光屏,我们都无法得到蜡烛的像,但如果我们移去光屏,隔着凸透镜看蜡烛,会发现一个正立、放大的虚像。
【实验解析】
实验表明,当u<f时,透过凸透镜看到的是正立、放大的虚像。这一现象的作图原理是通过特殊光线来表现的。这光线分别是:跟凸透镜主轴平行的光线、通过凸透镜光心的光线以及通过凸透镜焦点的光线。根据这光线的折射原理,我们可以画出蜡烛发出的光经凸透镜后成像的情况。
凸透镜的实像与虚像实验情景需要详细了解。为了更好地掌握凸透镜成像规律,我们可以使用作图法。这种方法可以帮助我们在理解的基础上掌握凸透镜成像的规律,避免死记硬背。
【提问解析】
1. 凸透镜成像作图原理是什么?这涉及到光的折射原理和凸透镜的光学特性。
2. 如何通过作图找到像的位置?这需要理解和掌握特殊光线的作图方法。
3. 如何通过作图找到凸透镜成像规律?这需要通过多次实验和作图,总结出实像和虚像的特点。
4. 方便记忆凸透镜成像规律的口诀是什么?这需要通过对实像和虚像特点的理解和总结,形成易于记忆的口诀。
【新课学习】
一、凸透镜成像的作图原理
如上文所述,通过特殊光线的折射原理,我们可以作出蜡烛发出的光经凸透镜后成像的情况。
二、凸透镜成像作图的方法
1. 先确定凸透镜主轴上的“三点四距”。
2. 在烛焰上选取一点,再选取特殊光线的其中两条,一般选图中两条画图较为方便。
3. 将成的像点跟主轴连接起来,就表示出了蜡烛成的像。
4. 按照以上做法,分别画出物体在凸透镜主轴五个位置的成像性质。
三、关于凸透镜的焦距和其他相关知识的探讨
不同的凸透镜焦距不同,作图前要明确凸透镜的焦距大小。我们还可以通过多种方法求得焦距,如平行光聚焦法、像距物距相等法等。
四、凸透镜成像规律的记忆与运用
通过作图法和实验法,我们可以找到凸透镜成像的规律,即“一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小。物近像远像变大,物远像近像变小。”我们还可以通过口诀、表格、图像等多种方式来帮助记忆。
五、实验拓展与应用
在实验中,我们还可以探究其他与凸透镜相关的知识点,如将物体从距凸透镜不同位置移动时像的变化情况等。我们还可以将凸透镜应用于实际生活中,如照相机、投影仪等设备中。