透镜成像考查主要分二方面:
1、透镜焦距不变(定焦情况),物距变化带来像的变化。
2、透镜焦距变化(变焦情况)物距不变,变焦引起像的变化。
其它方面的考查是上述二者的综合使用,但本质不变。
本文从透镜成像基本原理出发,进行整合分析与模型优化,最终概括为两种理想成像模型,利用该模型可大大提高解题速度,快速掌握透镜相关知识点。
一、透镜成像模型简图如下:
简图1:定焦透镜成像规律模型
简图2:变焦透镜成像规律模型
通过上述两种模型简图,可清晰了解以下成像规律:
透镜成像规律 | ||
定 焦 情 况 | 1、当物距大于2 倍焦距时,成倒立、缩小的实像。 | 照相机 |
2、当物距等于 2 倍焦距时,成倒立、等大的实像。 | 分界点 | |
3、当物距小于 2 倍焦距、大于焦距时,成倒立、放大的实像 | 投影仪 | |
4、当物距小于焦距时,成正立、放大的虚像 | 放大镜 | |
5、当物距等于焦距时,不成像 | 探照灯 | |
变焦 情况 | 1、当透镜焦距变小或在原透镜前增加一个凸透镜,(即折射角度变大)时,实 像变小、虚像变大 2、当透镜焦距变大或在原透镜前增加一个凹透镜,(即折射角度变小)时, 实像变大、虚象变小。 | |
备注:显微镜和望远镜中,物镜的作用是成实像,目镜的作用是把这个实像放大 |
常规应用场景:
二、成像简图演化具体过程如下:
(一)、成实像情况:
1、定焦透镜成实像情况: