编者按:凸透镜成像是初中数学中的一个相对稍难的点,好多朋友把握不是挺好。并且,网上关于这个知识点的解析一抓一大把,所以秒答君本没准备再对这个进行讲解。BUT,据说有些朋友学习这儿的时侯,不是按照光路图来理解成像规律,而是拿着表格、口诀死记硬背,秒答君认为有必要说几句了。化学化学,万事万物之根本原理,必有其规律可循,有其道理可讲,不循其规律,不讲其道理凸透镜成像规律口诀,死记硬背口诀表格,这不是把数学当作xxx(此处省略若干字)来学了吗?遵守数学学的规律学化学,势必事倍功半,对绝大多数朋友来说是不可取的。本文通过光路图讲解凸透镜成虚像的几种情形,使朋友们理解凸透镜成像的根本原理,不须要记忆便可应对相关考试题目,并且不易出错。
打算知识:
高中数学研究的透镜属于薄透镜,有一个主光轴,主光轴上有一个光心。通过光心的光传播方向不变;平行于主光轴的光经过凸透镜后会偏折通过焦点。
以上是课本中的内容,另外我们还晓得,光线经过透镜后方向改变的缘由是光发生了折射,据此可以推断出:在凸透镜成像的现象中,光路也是可逆的。故而,通过焦点的光经过凸透镜后平行于主光轴。
假如那些内容你都晓得了,就可以开始明天关于凸透镜成像的学习了。
第一步,我们先看一张凸透镜成像的光路图:
如图,O为透镜光心,F为其二焦点,A点发出的光线AC过焦点F,经过凸透镜后平行于主光轴,AO经过透镜后方向不变,交射线AO于A'。则A的像在A'处,因而,AB的像就在A'B'处。我们要讨论的是物距OB、像距OB'、物的大小AB和像的大小A'B'的关系。
第二步:
我们先看一个特殊位置,当OF=FB,即OB=2OF时,
观察ΔCOF与ΔABF,
∵∠CFO=∠AFB(对内角相等)
∠COF=∠ABF=Rt∠
OF=BF
∴RtΔCOF≌RtΔABF
∴AB=OC
∵A'C∥B'O
∴A'B'=CO
∴AB=AB'
即,此时像的大小等于物的大小。
类似地,观察ΔABO与ΔA'B'O,
易证:OB=OB'
即,此时像距等于物距。
至此,我们得到了一个推论:
当物距等于2倍焦距时,物距等于像距,物像同大小。
第三步:
在上面的图中凸透镜成像规律口诀,若AB远离透镜,如图:
此时,OF