凸透镜成像规律交互实验

小焦距 100 cm 大焦距
200 cm
50 cm

成像结果

像距 (v): -- cm
像高 (h'): -- cm
放大率 (β): --
成像性质: --

凸透镜成像原理

凸透镜是一种中间厚、边缘薄的透镜,它对光线有会聚作用。

凸透镜成像遵循以下三条特殊光线:

1. 平行于主光轴的光线,经凸透镜折射后通过焦点。

2. 通过光心的光线传播方向不变。

3. 通过焦点的光线,经凸透镜折射后平行于主光轴。

透镜公式

1/f = 1/u + 1/v

其中:

f - 焦距 (凸透镜f为正)

u - 物距 (物体到透镜的距离)

v - 像距 (像到透镜的距离)

放大率公式

β = h'/h = v/u

其中:

β - 放大率

h - 物体高度

h' - 像的高度

凸透镜成像规律总结

1. 当u > 2f时:

成倒立、缩小的实像,像的位置在f < v < 2f处

2. 当u = 2f时:

成倒立、等大的实像,像的位置在v = 2f处

3. 当f < u < 2f时:

成倒立、放大的实像,像的位置在v > 2f处

4. 当u = f时:

不成像(或说成像在无穷远处)

5. 当u < f时:

成正立、放大的虚像,像与物在透镜同侧

记忆口诀

一倍焦距分虚实(u=f是实像与虚像的分界点)

二倍焦距分大小(u=2f是放大与缩小的分界点)

物近像远像变大(物体靠近透镜,像远离透镜且变大)

虚像同侧正立大(虚像与物同侧,正立且放大)