凸透鏡成像是物理學(xué)科中的重要知識(shí)點(diǎn)，物理凸透鏡的成像原理涉及光線(xiàn)的折射、光線(xiàn)追跡和焦點(diǎn)的概念。可以說(shuō)是每次考試必考，學(xué)生一定要熟練掌握，否則會(huì)因此失分。

凸透鏡成像物像距離變化

凸透鏡成像的四種情況：

1、當(dāng)物距u＞f時(shí)，在光屏上成倒立實(shí)像。

①物距u＞2f，2f＞像距V＞f，成倒立縮小的實(shí)像。

（物與像之間的距離大于4f）。

物距大于像距。

應(yīng)用：照相機(jī)。

②物距u=2f，像距V=2f，成倒立等大的實(shí)像。

（物與像之間的距離為4f）。

物距等于像距。

③2f＞物距u＞f，像距V＞2f，成倒立放大的實(shí)像。

（物與像之間的距離大于4f）。

物距小于像距。

應(yīng)用：投影儀，幻燈機(jī)。

注：成實(shí)像時(shí)，物與像之間的最小距離為4f。

若物體與光屏之間的距離小于4f，則光屏上得不到實(shí)像。

變化規(guī)律：物距減小，像距增大，像變大；物距增大，像距減小，像變小。

（物向鏡靠近，像遠(yuǎn)離鏡，像變大；物遠(yuǎn)離鏡，像靠近鏡，像變小。

）用不透明的物體擋住凸透鏡上部分（或下部分），光屏上的像仍完整無(wú)缺，但亮度比原來(lái)的暗。

2、當(dāng)物距u＜f時(shí)，成正立放大的虛像。

應(yīng)用：放大鏡。

（在光屏上得不到像。

透過(guò)凸透鏡在物的同一側(cè)看到正立放大的虛像）變化規(guī)律：物距減小，像距減小，像變小。

注：不管成實(shí)像還是成虛像，物體離凸透鏡焦點(diǎn)越近，像越大。

物點(diǎn)、光心、像點(diǎn)在同一直線(xiàn)上。

實(shí)像與虛像的區(qū)別：實(shí)像總是倒立的，實(shí)像是實(shí)際光線(xiàn)會(huì)聚成的，實(shí)像能用光屏顯示出來(lái)。

虛像總是正立的，虛像是實(shí)際光線(xiàn)的反向延長(zhǎng)線(xiàn)相交而成的，虛像不能光屏顯示出來(lái)。

凸透鏡成像規(guī)律

1、當(dāng)物距大于二倍焦距時(shí)，相距在一倍焦距和二倍焦距之間，成倒立縮小的實(shí)像，此時(shí)像距小于物距，相比物小，物像異側(cè)。

2、當(dāng)物距等于二倍焦距時(shí)，像距也在二倍焦距，成倒立等大的實(shí)像。此時(shí)物距等于像距，像與物大小相等，物像異側(cè)。

3、當(dāng)物距小于二倍，焦距大于一倍焦距時(shí)，像距大于二倍焦距，成倒立放大的實(shí)像。

此時(shí)像距大于物距，像比物大，物像異側(cè)。

凸透鏡成像的性質(zhì)與判定

1.成像原理：凸透鏡成像遵循光的折射原理，當(dāng)光線(xiàn)通過(guò)凸透鏡時(shí)，會(huì)發(fā)生折射，使光線(xiàn)在焦點(diǎn)處匯聚。凸透鏡成像的過(guò)程可以用公式表示：

I（物距）<2f時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像

I=2f時(shí)，成倒立、等大的實(shí)像

I>2f時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像

2.像距：凸透鏡成像時(shí)，物體到凸透鏡的距離稱(chēng)為物距，而像到凸透鏡的距離稱(chēng)為像距。當(dāng)物距大于二倍焦距時(shí)，物體成像在凸透鏡的焦距之外，稱(chēng)為物體的虛像。

3.虛實(shí)成像：凸透鏡成像分為實(shí)像和虛像。實(shí)像是光線(xiàn)在凸透鏡內(nèi)部折射形成的，可以通過(guò)凸透鏡觀(guān)察到；虛像則是光線(xiàn)在凸透鏡外部折射形成的，不能通過(guò)凸透鏡觀(guān)察到。

4.像的性質(zhì)：通過(guò)凸透鏡成像的物體，可以形成放大、縮小或等大的實(shí)像。不同物距下，物體與像的距離不同，所成的像也不同。

5.對(duì)焦：凸透鏡的焦距決定了物體與像的距離。當(dāng)物距減小到二倍焦距時(shí)，凸透鏡會(huì)形成縮小的實(shí)像。要獲得清晰的像，需要將物體放置在合適的位置，使其位于二倍焦距以?xún)?nèi)。

6.應(yīng)用：凸透鏡在日常生活中的應(yīng)用非常廣泛，如放大鏡、照相機(jī)鏡頭、投影儀鏡頭等。