透鏡成像作圖
凸透鏡成像 班級: 座號: 姓名:
1.成像作圖原則:
(1)光線進入透鏡時,會發生 次折射
作圖法採”光路簡化”,入射光畫至透鏡 線。
(2)進入透鏡時,折射光恒向 部偏折。
(3)符號意義說明:
p:物距(物距鏡心之距離) q:像距(像距鏡心之距離)
F:焦點 / 一倍焦距的位置(鏡前) 2F:二倍焦距的位置(鏡前)
F’:焦點 / 一倍焦距的位置(鏡後) 2F’:二倍焦距的位置(鏡後)
:無窮遠(太陽處) ※ 注意主軸、鏡心、焦點位置
(4)作圖原則:從物體發出的三條光線是有固定光路的,依此求成像位置及像性質
三條折射光必交會於同一點,該交點即為 。(任二條之交會點,即為像)
入射光 ,折射光 。 入射光 ,折射光 。 入射光 ,折射光 。
2.成像作圖:
物置無窮遠 p=(太陽) 物置二倍焦距外 p>2F
物置二倍焦距上 p=2F 物置二倍焦距至焦點之間 p=2F~F
物置焦點上 p=F 物置一倍焦距以內 p<F (放大鏡)
※ [ 會聚鏡 ] 成像性質整理:凸透鏡、凹面鏡屬之
凸透 鏡
/ 凹面
鏡
物像位置關係 成像性質
物距 p 像距 q / 異同側 正倒立 大小 實虛像
>2F
=2F 2F~F
=F
<F
3.【延伸學習】凸透鏡物、像關係整理:
(1)六成像:321 原則 (三區二線一太陽;3+2+1)
延伸 F 線及 2F 線,將鏡前、鏡後分成 三區二線 ,再加上太陽(p=),共六種。
(2)物像位置:32、23、22 原則
32:三區對二區;23:二區對三區 22:二線對二線
(3)像大小:點、小、等、大、X、大 2F 線為基準時,左小、右大、中相等 六種之中:
2 大(1 正、1 倒)、1 小、1 等、1 點 1 個不成像
三區:由鏡向外,依序是大、大、小
(7)像的實虛:正必虛、倒必實
實像(實際光線交會點/在紙屏成像);虛像(光延長線交會點 / 不在紙屏成像)
1 虛(第Ⅰ區、放大鏡) 4 實(3 倒+1 點)
(8)求焦距二法:
物置無窮遠時(p= q=F’)
物置 2F 線上時(p=2F q=2F’)
說明例:
成像示意圖:
凹透鏡成像 1.成像作圖原則:
(1)光線進入透鏡時,會發生 次折射
作圖法採”光路簡化”,入射光畫至透鏡 線。
(2)進入透鏡時,折射光恒向 部偏折。
(3)作圖原則:從物體發出的三條光線是有固定光路的,依此求成像位置及像性質
三條折射光必交會於同一點,該交點即為 。(任二條之交會點,即為像)
入射光 ,折射光的延長線 (同側 F)。
入射光 (指向異側 F’),折射光 。 入射光 ,折射光 。
2.成像作圖:
物置無窮遠 p=(太陽) 物置二倍焦距外 p>2F
物置二倍焦距至焦點之間 p=2F~F 物置一倍焦距以內 p<F
※ [ 發散鏡 ] 成像性質整理:凹透鏡、凸面鏡屬之 凹透
鏡 / 凸面
鏡
物像位置關係 成像性質
物距 p 像距 q / 異同側 正倒立 大小 實虛像
鏡前
3.【延伸學習】凹透鏡物、像關係整理:
(1)二成像:
1 點(p=)、1 鏡前(與二倍焦距位置無關,像都在鏡前同側,性質相同)
(2)物像位置:
物、像均在同側
像的位置均在一倍焦距內 (3)像大小:恆縮小
(4)物像移動:左左右右原則
物左移,像亦左移(同左、同右)
(5)像大小變化:近心大 (遠心小)
物近鏡心時,像愈大(仍比原物小)
熟讀透鏡性質,解題胸有成竹! Jim