聊城榷钙教育科技有限公司

手機(jī)端
當(dāng)前位置: 91開學(xué)網(wǎng)

 > 

知識點

 > 

公式考點

 > 

凸透鏡是發(fā)散還是會聚

凸透鏡是發(fā)散還是會聚

2024-04-19 14:50:29 703瀏覽

凸透鏡是透鏡的一種,它是指中間比邊緣厚的透鏡,它分為雙凸、平凸和凹凸(或正彎月形)等形式。那凸透鏡是發(fā)散還是會聚呢?下文將詳細(xì)介紹。

凸透鏡是發(fā)散還是會聚?

凸透鏡是會聚的。

所有射向凸透鏡的光線通過鏡后,都會往主軸編折,平行光通過它會聚在另一側(cè)的焦點或焦點所在的垂直于主軸的平面上。

凸透鏡有會聚光線的作用故又稱會聚透鏡,較厚的凸透鏡則有望遠(yuǎn)、會聚等作用,這與透鏡的厚度有關(guān)。遠(yuǎn)視眼鏡是凸透鏡。

凸透鏡的基本概念:

1、焦點:凸透鏡能使跟主光軸平行的光會聚在主光軸上的一點,這個點就是凸透鏡的焦點。

2、焦距:焦點到凸透鏡光心的距離,就是焦距。

3、物距:就是物體到凸透鏡光心的距離。

4、像距:就是物體通過凸透鏡所成的像到凸透鏡光心的距離。

5、凸透鏡的焦距越小,透鏡對光的會聚作用越強(qiáng)。

凸透鏡成像原理:

凸透鏡成像原理光的折射。

當(dāng)光線通過凸透鏡時,由于透鏡的形狀和材質(zhì)的影響,光線會發(fā)生折射,即光線的傳播方向會發(fā)生改變。這種折射現(xiàn)象會使得光線在經(jīng)過凸透鏡后匯聚到一個點上,形成實像或虛像。

具體來說,當(dāng)物體位于凸透鏡的焦點之外時,光線經(jīng)過透鏡后會匯聚成一個倒立的實像。這個實像可以是縮小的、等大的或放大的,具體取決于物體與透鏡之間的距離。當(dāng)物體與透鏡之間的距離越小時,像距就越大,實像也就越大。當(dāng)物體位于凸透鏡的焦點之內(nèi)時,光線經(jīng)過透鏡后會形成一個正立的虛像。這個虛像也是放大的,而且物體與透鏡之間的距離越大,像距也越大,虛像也就越大。

凸透鏡成像的規(guī)律:

1、物距>2倍焦距(u>2f):成倒立縮小的實像,焦距<像距<2倍焦距,像、物在異側(cè);比如照相機(jī)。

2、物距=2倍焦距(u=2f):成倒立等大的實像,像距=2倍焦距,像、物在異側(cè)。

3、焦距<物距<2倍焦距(f<u<2f):成倒立放大的實像,像距>2倍焦距,像、物在異側(cè);比如幻燈機(jī)。

4、物距=焦距(u=f):不成像。

5、物距<焦距(u<f):成正立放大虛像,像、物在同側(cè)。比如放大鏡。

注意:在凸透鏡的成像規(guī)律中:

1、以焦點為界,物體在焦點以外成實像,在焦點上不成像,在焦點以內(nèi)成虛像。

2、以2倍焦距為界,物體在2倍焦距以外成縮小像,在2倍焦距上成等大的像,在2倍焦距以內(nèi)成放大的像。

3、凸透鏡成實像時,物距越小,像和像距越大;物體在焦點以內(nèi)時,物距越小,所成的虛像和像距越小。

4、凸透鏡所成的實像必倒立,像、物異側(cè),實像大小不定;所成虛像必正立,像、物同側(cè),虛像一定是放大的。

5、透鏡破損或部分被遮擋,仍能成完整的像,像大小、位置不變,只是變暗些。

6、當(dāng)物距不變時,換用焦距更小的凸透鏡,像和像距會變小。

凸透鏡和凹透鏡的區(qū)別:

一、結(jié)構(gòu)不同:

1、凸透鏡是由兩面磨成球面的透明鏡體組成。

2、凹面鏡是由一面是凹面而另一面不透明的鏡體組成。

二、對光線的作用不同:

1、凸透鏡主要對光線起折射作用。

2、凹面鏡主要對光線起反射作用。

三、成像性質(zhì)不同:

1、凸透鏡是折射成像。成的像可以是:倒立、放大的實像,或倒立、等大的實像,或倒立、縮小的實像,或正立、放大的虛像。

2、凹面鏡是反射成像。成的像可以是:倒立、放大的實像,或倒立、等大的實像,或倒立、縮小的實像,或正立、放大的虛像。(看起來是一樣的,實際上不一樣:凸透鏡實像與物體在異側(cè),虛像與物體在同側(cè);凹面鏡實像與物體在同一側(cè),虛像與物體在異側(cè))

四、成像原理不同:

1、凸面鏡:

平行光線投射到凸面鏡上,反射的光線將成為散開光線,如果順著反射光線的相反方向延伸到凸面鏡鏡面的后面,可會聚并相交于一點,這一點就是凸面鏡的主焦點(F),屬虛性焦點。

從物體的某一點(A)作一與主軸平行的直線為入射光線,入射光線到達(dá)球面鏡鏡面時,發(fā)生反射,反射后的方向相反的直線為反射光線,此反射光線必然通過主焦點(F)。

從物體的同一點(A)通過鏡面的曲率中心(C)的連線為副軸,此副軸與上述通過主焦點的反射光線發(fā)生相交的點(A′),即為該物體成像之處。

2、凹面鏡:

當(dāng)物距小于焦距時成正立、放大的虛像,物體離鏡面越遠(yuǎn),影像越大。當(dāng)物距大于1倍焦距小于2倍焦距時,成倒立、放大的實像,當(dāng)物距等于2倍焦距時,成倒立、等大的實像,當(dāng)物距大于2倍焦距時,成倒立、縮小的實像,物體離鏡面越遠(yuǎn),像越小。成的實像與物體在同側(cè),成的虛像與物體在異側(cè)。

凹面鏡不僅可以使平行光線會聚于焦點,還能使焦點發(fā)出的光線反射成平行光。

凸透鏡練習(xí)題:

1、一物體在透鏡前20cm處,當(dāng)它向遠(yuǎn)離透鏡方向移動時,其倒立像的移動的速度小于物體移動速度,可見此透鏡是()。

A、凸透鏡、焦距小于10cm。

B、凸透鏡、焦距大于10cm。

C、凹透鏡、焦距小于10cm。

D、凹透鏡、焦距大于10cm。

2、老師在給同學(xué)照相時,發(fā)現(xiàn)鏡頭上落了一只蒼蠅,則()。

A、照出的相片上有一只放大的蒼蠅。

B、照出的相片上有一只縮小的蒼蠅。

C、照片上沒有蒼蠅,只是照片略暗一些。

D、無法判斷。

3、用一架鏡頭焦距不變的照相機(jī),給一個人照2寸的半身像,再用該相機(jī)給他照一張2寸的全身像,是()。

A、使照相機(jī)與人的距離增大,適當(dāng)縮短暗箱長度。

B、使照相機(jī)與人的距離增大,適當(dāng)增加暗箱長度。

C、使照相機(jī)與人的距離減小,適當(dāng)縮短暗箱長度。

D、使照相機(jī)與人的距離減小,適當(dāng)增加暗箱長度。

4、小明同學(xué)用同學(xué)用焦距為10cm的凸透鏡做成像實驗,將蠟燭放在距凸透鏡16cm處的主光軸上,則在凸透鏡另一側(cè)的光屏上得到一個()。

A、正立、放大的虛像。

B、正立、縮小的虛像。

C、倒立、放大的實像。

D、倒立、縮小的實像。

5、在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”時,把蠟燭放在凸透鏡前30cm處,光屏上可接受到倒立、放大的像。若保持凸透鏡位置不變,將蠟燭和光屏的位置對調(diào)一下,則在光屏上()。

A、無法成像。

B、呈現(xiàn)正立、放大的像。

C、呈現(xiàn)倒立、放大的像。

D、呈現(xiàn)倒立、縮小的像。