放大镜成像的特点
- 格式:ppt
- 大小:2.75 MB
- 文档页数:41
第五章透镜及其应用第一节透镜一、透镜的概念:透镜是透明物质制成的、至少有一个面是球面的一部分的光学元件,光从空气进入透镜一侧以及从透镜的另一侧射出时各发生一次折射,并由此产生会聚或发散的效果。
二、透镜的分类(1)凸透镜:中间厚、边缘薄的透镜,如:远视镜片,照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等等;(2)凹透镜:中间薄、边缘厚的透镜,如:近视镜片;(3)主光轴:通过透镜两个球面球心的直线叫做主光轴,每个透镜都有一条主光轴,主光轴用点划线表示。
(4)光心:同常位于透镜的几何中心;用“O”表示。
三、透镜对光的作用(1)凸透镜对光有会聚作用,所以凸透镜又称为会聚透镜。
凸透镜对光有会聚作用:指的是折射光的方向比入射光的方向更靠近主光轴,即通过凸透镜的光将向主光轴的方向偏折。
(2)凹透镜对光有发散作用,所以凹透镜又称为发散透镜。
凹透镜对光有发散作用:指的是折射光的方向比入射光的方向更偏离主光轴,即通过凹透镜的光将向远离主光轴方向偏折。
四、焦点和焦距(1)焦点:平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜后会聚于主光轴上一点,这点叫焦点;用“F”表示。
(2)焦距:焦点到光心的距离(通常由于透镜较厚,焦点到透镜的距离约等于焦距)焦距用“f”表示。
如下图:注意:凸透镜和凹透镜都各有两个焦点,凸透镜的焦点是实焦点,凹透镜的焦点是虚焦点。
凸透镜:凸透镜能使跟主光轴平行的入射光线会聚于一点,叫实焦点 ,用“F”表示。
这一点到凸透镜的光心的距离叫焦距,用“f”表示。
一个凸透镜有 2 个焦点,它们位于凸透镜的两侧。
凹透镜:凹透镜能使跟主光轴平行的入射光线发散 ,且发散光的反向延长线相交在主光轴上的一点,这个点不是实际光的会聚点,所以叫做虚焦点,用F表示,凹透镜两侧各有一个虚焦点。
五、三条特殊光线(要求会画):Ⅰ凸透镜(1)平行于主光轴的光线,经凸透镜后经过焦点;(2)经过凸透镜焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴;(3)过光心的光线经透镜后传播方向不改变。
[编辑本段]简介放大镜定义:放大镜(英文名称:magnifier):用来观察物体细节的简单目视光学器件,是焦距比眼的明视距离小得多的会聚透镜。
物体在人眼视网膜上所成像的大小正比于物对眼所张的角(视角)。
视角愈大,像也愈大,愈能分辨物的细节。
移近物体可增大视角,但受到眼睛调焦能力的限制。
使用放大镜,令其紧靠眼睛,并把物放在它的焦点以内,成一正立虚像。
放大镜的作用是放大视角。
历史基本上,没有一个明确的资料显示放大镜是何时发明的,但可以肯定是不晚于十三世纪末发明的。
早于千多年前,人们已把透明的水晶或透明的宝石磨成“透镜”,这些透镜可放大影像。
[编辑本段]眼镜也可算放大镜的一种。
有传闻这项杰作是某些人于13世纪末发明的。
中国的一位不知名工艺匠。
1260年,马可·波罗曾描述过中国老人家们看字时,戴着眼镜加大字体。
大椭圆形,把水晶石、石英、黄玉、紫晶磨制成镜片,并镶在龟壳内作镜框,眼镜脚一用铜制卡在鬓角上,二把细绳栓在耳朵上,三将镜脚固定在帽子上。
造价不斐,身份地位的象征,曾有一乡绅用一匹马换一副眼镜。
威尼斯与纽伦堡制作的高透明镜片曾闻名欧洲。
只是放大镜,阅读时才拿在手上。
意大利多斯加尼的亚历山大·史毕那 (Alessandro di Spina)。
英国学者罗杰·贝肯 (Roger Bacon)。
[编辑本段]构造分为两部份:透镜、镜柄。
[编辑本段]透镜一整块的透明或半透明物体。
其折射面是两个球面,或是一个球面一个平面。
摸上去非常平滑,不会凹凸不平。
通常周围有物料围绕着。
[编辑本段]镜柄连着透镜。
样子并有没模限,最普遍的是柱状。
用处:1.放大物体的影像——放大镜最主要的功能把放大镜放于物体前适当距离即可从透镜内观看被放大的影像,留意物体实际上并没有被放大。
2.聚焦取火——次要功能在强光照射下,透镜的焦点部位会特别光猛,焦点部份便会变焦或著火。
要注意放大镜并不能放大角度。
[编辑本段]制作原料透镜最主要的还是玻璃,十分合乎经济原则,既便宜又美观,商人们的良好选择。
放大镜放大的原理放大镜是一种利用透镜原理来放大物体的光学仪器。
它的原理是通过透镜对光线进行折射和聚焦,使得物体在透镜后方形成一个放大的虚像。
放大镜的原理主要涉及到透镜的折射和成像规律,下面将详细介绍放大镜放大的原理。
首先,放大镜的放大原理与透镜的成像规律密切相关。
透镜是一种光学器件,它可以使光线经过折射而聚焦,从而形成物体的像。
根据透镜的成像规律,当物体距离凸透镜焦点的距离大于2倍焦距时,凸透镜将在焦点后方形成一个放大的虚像。
这就是放大镜放大的基本原理之一。
其次,放大镜放大的原理还与透镜的焦距大小有关。
焦距是透镜的一个重要参数,它决定了透镜对光线的聚焦能力。
一般来说,焦距越短的透镜,其成像能力越强,也就是能够产生更大的放大倍数。
因此,放大镜放大的原理中,透镜的焦距大小是一个关键因素。
另外,放大镜的放大原理还与物体与透镜的距离有关。
当物体与透镜之间的距离发生变化时,放大镜所形成的虚像大小也会相应改变。
一般来说,物体与透镜的距离越远,放大镜所形成的虚像就会越大。
这是因为透镜对光线的折射和聚焦能力受到物体与透镜距离的影响。
在实际应用中,放大镜放大的原理不仅仅局限于凸透镜,还可以通过其他形式的透镜来实现。
例如,凹透镜也可以实现放大效果,只不过其成像规律与凸透镜有所不同。
同时,放大镜的原理也可以应用在显微镜、望远镜等光学仪器中,实现对微小物体或远距离物体的放大观察。
总的来说,放大镜放大的原理是基于透镜的折射和成像规律,通过透镜对光线的聚焦和折射,使得物体在透镜后方形成一个放大的虚像。
透镜的焦距大小和物体与透镜的距离是影响放大效果的重要因素。
通过深入理解放大镜的原理,可以更好地掌握其应用方法和实际效果,从而更好地利用放大镜进行观察和研究。
放大镜的原理放大镜是一种常见的光学仪器,其主要原理是利用透镜的成像能力,使被观察物体的像变得更大。
放大镜的原理可以分为两个方面,即透镜成像原理和人眼配合观察原理。
以下将详细介绍放大镜的原理。
一、透镜成像原理透镜是一种能够把平行光线汇聚到一点或使发散光线看起来来自一个点的光学元件。
对于凸透镜,当平行光线通过凸透镜后,会向透镜的光轴偏离,并汇聚在凸透镜的焦点处;对于凹透镜,当平行光线通过凹透镜后,会向透镜的光轴偏离,并发散成看起来来自凹透镜的焦点处。
放大镜的透镜一般采用凸透镜,因为凸透镜能够将发散的光线汇聚到一个点上。
透镜的焦距越短,汇聚的焦点越靠近透镜,从而将被观察物体的像放大。
对于放大镜而言,其主要有两个焦点,分别为物距焦点和像距焦点。
当物体距离凸透镜的距离大于物距焦点时,透镜为物负;当物体距离凸透镜的距离小于物距焦点时,透镜为物正。
在这两种情况下,通过透镜后的像都比物体更大,实现了放大作用。
二、人眼配合观察原理人眼是放大镜的重要组成部分。
通过凸透镜的成像能力,观察者可以看到被观察物体的真实像。
但人眼并不能完全取代放大镜的作用,因为人眼的调节能力有限,不能将所有距离的物体都看得很清楚。
此时,放大镜就可以发挥作用,将模糊的像放大,从而更清晰地观察。
对于人眼与放大镜配合观察的情况,有两个不同的距离,分别为近距离观察和远距离观察。
在近距离观察中,观察者眼睛与放大镜的距离较近,此时通过放大镜观察的物体像更大,细节更丰富。
在远距离观察中,观察者眼睛与放大镜的距离较远,适用于观察大型物体。
总之,放大镜的原理是利用透镜成像原理,通过透镜将被观察物体的像放大。
而人眼则是放大镜重要的配合部分,有效解决了人眼调节能力有限的问题,同时提供更多的可观察距离。
放大镜的功能
放大镜是一种常见的光学仪器,用来放大被观察物体的图像,使之更清晰、更明确。
放大镜的功能主要包括放大、聚焦和改善观察角度。
下面将详细介绍放大镜的功能。
首先,放大是放大镜最基本的功能之一。
放大镜通过透镜的特性,将光线聚焦在物体上,从而使物体细节变大,以便更清晰地观察和分析。
普通的放大镜通常可以放大两到十倍不等,而专业的显微镜等高倍率放大镜甚至可以放大几百到几千倍。
其次,聚焦是放大镜的另一个重要功能。
通过调节放大镜的焦距,可以使光线在凸透镜的位置上交叉,从而使图像放大并清晰。
通过调节放大镜的焦距,可以达到最佳的观察效果。
聚焦功能可以使观察者集中精力在物体上,同时减少眼睛的疲劳。
此外,放大镜还可以改善观察角度。
有些物体可能因为形状或位置问题,导致观察者无法直接观察到细节或者角度不佳。
通过放大镜的功能,可以调整观察角度,使之更加方便和舒适。
有些放大镜还可以调整手柄或架子的角度,以适应不同的观察需求。
除了上述功能,现代化的放大镜还拥有一些其他的增强功能。
例如,一些电子放大镜在成像过程中,通过数字技术对图像进行增强处理,使之更加清晰亮丽。
一些专业的放大镜还可以通过激光或红外线技术,观察难以察觉的微小细节。
总的来说,放大镜的功能主要包括放大、聚焦和改善观察角度。
它是一种非常实用的光学仪器,广泛应用于科学研究、医疗保健、电子组装等领域。
通过放大镜,人们可以更加清晰地观察细小的物体或细节,并进行更深入的研究和分析。
人教版八年级物理上册第5章《透镜及其应用》第3节凸透镜成像的规律讲义(知识点总结+例题讲解)一、凸透镜成像的规律:1.当物体在1倍焦距内时(0<u<f):(1)光路图:如下图;(2)成像原理:光的折射;(3)成像特点:①正立、放大、虚像;②物像同侧;③像距>物距:v>u;④物体远离凸透镜(靠近焦点),像变大;(4)应用:放大镜2.当物体在焦距处时(u=f):不成像(折射光线平行);3.当物体在1~2倍焦距间时(f<u<2f):(2)成像原理:光的折射;(3)成像特点:①倒立、放大、实像;②物像异侧:像与物分别在凸透镜的两侧;③像距>物距:v>2f;(像在2倍焦距之外)④像与物体的移动方向一致;(物体向右移动,像也向右移动)⑤物体靠近凸透镜(靠近焦距处),像变大;物体远离凸透镜(靠近2倍焦距处),像变小;⑥像的移动速度大于物体的移动速度:物体移动一小段距离,像移动一大段距离;(4)应用:投影仪4.当物体在2倍焦距处时(u=2f):(1)光路图:如下图;(2)成像原理:光的折射;(3)成像特点:①倒立、等大、实像;②物像异侧:像与物分别在凸透镜的两侧;③像距=物距:v=2f;(像也在2倍焦距处)5.当物体在2倍焦距之外时(u>2f):(1)光路图:如下图;(2)成像原理:光的折射;(3)成像特点:①倒立、缩小、实像;②物像异侧:像与物分别在凸透镜的两侧;③像距<物距:f<v<2f;(像在1~2倍焦距间)④像与物体的移动方向一致;(物体向右移动,像也向右移动)⑤物体靠近凸透镜(靠近2倍焦距处),像变大;物体远离凸透镜,像变小;⑥像的移动速度小于物体的移动速度:物体移动一大段距离,像移动一小段距离;(4)应用:照相机。
【例题1】已知凸透镜的焦距为15cm,下列说法正确的是( )A.当物体距凸透镜10cm时,成正立、放大的实像B.当物体距凸透镜20cm时,成倒立、放大的实像C.当物体距凸透镜35cm时,成倒立、放大的实像D.当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时,在凸透镜另一侧所成的像逐渐变大【答案】B【解析】解:A、当u=10cm时,u<f=15cm,成正立、放大的虚像,故A错误;B、当u=20cm时,2f>u>f,成倒立、放大的实像,故B正确;C、当u=35cm时,u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f,故C错误;D、当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时,物距增大,在凸透镜另一侧所成的像逐渐变小。
凸透镜和凹透镜的成像特点是什么一、关键信息1、凸透镜成像特点物距与像距的关系像的性质(正立或倒立、放大或缩小、实像或虚像)成像规律2、凹透镜成像特点物距与像距的关系像的性质(正立或倒立、放大或缩小、实像或虚像)成像规律二、凸透镜成像特点11 当物距大于二倍焦距时111 成像情况:成倒立、缩小的实像。
112 像距:像距在一倍焦距和二倍焦距之间。
12 当物距等于二倍焦距时121 成像情况:成倒立、等大的实像。
122 像距:像距等于二倍焦距。
13 当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时131 成像情况:成倒立、放大的实像。
132 像距:像距大于二倍焦距。
14 当物距小于一倍焦距时141 成像情况:成正立、放大的虚像。
142 像距:像距大于物距。
三、凹透镜成像特点21 凹透镜成像始终是正立的、缩小的虚像。
22 无论物距如何变化,像始终在物的同侧,且像距始终小于物距。
四、凸透镜和凹透镜成像特点的应用31 凸透镜的应用311 照相机:利用物距大于二倍焦距时成倒立、缩小的实像的原理。
312 投影仪:利用物距在一倍焦距和二倍焦距之间时成倒立、放大的实像的原理。
313 放大镜:利用物距小于一倍焦距时成正立、放大的虚像的原理。
32 凹透镜的应用321 近视眼镜:通过凹透镜对光线的发散作用,矫正近视眼。
五、成像特点的影响因素41 凸透镜成像特点的影响因素411 物距:物距的大小直接决定像的性质和像距的大小。
412 凸透镜的焦距:焦距不同,相同物距下的成像情况也会有所不同。
42 凹透镜成像特点的影响因素421 凹透镜的焦距:会影响像的大小和位置。
六、实验探究凸透镜和凹透镜的成像特点51 实验器材511 光具座、凸透镜、凹透镜、蜡烛、光屏、火柴等。
52 实验步骤521 调整器材在光具座上的位置,使烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度。
522 改变物距,分别观察并记录凸透镜和凹透镜的成像情况。
53 数据处理与分析531 对实验中记录的数据进行整理和分析,总结成像规律。
放大镜所成的虚像的原理放大镜是一种常见的光学仪器,可以将物体放大显示。
放大镜的原理基于光的折射和成像。
当光线通过放大镜时,会发生折射,并形成一个视觉上放大的虚像。
以下将详细解释放大镜所成的虚像的原理。
放大镜通常由一个凸透镜组成。
凸透镜的两个外曲面是弧形的,其中一面凸起。
凸透镜的中间部分是薄边缘部分,这种设计使光线通过时会发生折射,从而形成虚像。
放大镜的原理可以通过光的折射和成像来解释。
当光线经过放大镜的外曲面时,会发生折射。
折射是光线从一种介质到另一种介质时的现象,其原理可根据斯涅尔定律进行解释。
斯涅尔定律表明,入射角和折射角的正弦比等于两种介质的折射率之比。
在放大镜中,光线从空气进入玻璃(或其他透明介质),折射率的改变导致光线的折射。
当通过放大镜的平坦边界(凹面面)时,光线的传播方向会发生小幅度的改变,但不会产生明显的聚焦或发散。
然而,当光线通过放大镜的凸面时,由于折射而会发生聚焦。
凸透镜的弧面在光线通过时会将光线聚焦到一点上。
这个点叫做焦点,是放大镜所成的虚像的位置。
放大镜的焦距决定了虚像的大小和位置。
焦距是从凸透镜到焦点的距离。
焦距越短,虚像就越大。
当物体放大镜的距离超过焦距时,就会形成一个放大的虚像。
这是因为光线通过放大镜时发生折射,聚焦在虚像处。
放大镜所成的虚像是由多个光线的聚焦点构成的。
对于每个光线,都有一个焦点,这些点会组成一个图像,而这个图像就是放大镜的虚像。
这个虚像是放大镜对物体的放大效果。
放大镜所成的虚像是直立、放大的,并且位于与物体相反的一侧。
这是由于凸透镜引起的,光线在通过放大镜时发生折射,形成一个聚焦的图像。
虚像是由于放大镜所成图像的特性决定的。
虚像是一个不能被屏幕或平面捕捉到的光的图像,它只存在于光线聚焦的位置。
虚像是直立的,因为光线通过凸透镜时不经过中心点,所以不会发生倒立。
而且,虚像也是放大的,由于光线的聚焦效果,虚像的大小比实际物体放大了。
在放大镜中,视距是一个很重要的概念。