凸透镜成像原理（初中物理凸透镜成像原理及规率）

凸透镜成像原理(初中物理中凸透镜成像的原理和规律)凸透镜成像的规律很多，大部分学生靠死记硬背来应对考试。事实上，没有必要死记硬背来理解其文佳社会百科全书的原则。理科的每一个知识点都是在完全理解的基础上自然背下来的，使用起来也更加灵活。

凸透镜是人制造的一种仪器。它的主要特点是可以将平行光汇聚在一点。请参考之前的文章《初中物理镜头为什么可以聚光或者散射光》。反之亦然，即置于焦点处的点光源经凸透镜折射后成为平行光，这就是所谓的光路可逆原理。凸透镜可以是实像，也可以是虚像。请参考上面的“初中物理实像和虚像”。

在学习凸透镜成像的规律时，我们掌握了“两个分界点，三段长”，它的规律自然就出现了，如下:

一.两个分界点:

这意味着物体刚好在凸透镜焦距的1到2倍处。

1.物体位于1焦距处，如下图所示:

物体上的任何一点都是点光源，它的光经过凸透镜后变成平行光，所以不能成像。这个原理可以用来制造平行光手电筒。

2.物体位于2倍焦距处，如下图所示:

我们需要探究的是A\'B \'的位置和大小，本质上是一个数学问题:我们知道AB，OO \'，A\'B \'都是⊥ AA \'，bo \'∨aa \'，AO=2FO，证明△ABO≔△a \' b \' o

易博\' =2 FO，所以FO是△BB\'O的中线，所以FO\'=FB \'，所以△FOO \'≔△FA \' b \'，所以FO=FA \'，即AO=A\'O，容易证同余。

可以看出，此时物体和图像关于O点是中心对称的，所以像倒立的头一样等距。这个性质可以用来测量凸透镜的焦距。

二。3段的长度:

指被两个分界点分成三段的对象的位置。

1.当物体位于2倍焦距时，如下图所示:

本质上，这还是一个数学问题。根据相似三角形对应边的比例，有bo\': of > 2，所以bb\': ob\' > 2，即bo > ob \'，ab > a\' b \'，表示图像小于物体。因为ABO\'O是矩形，OO\' > A\' B \'，也就是of > FA \'，表示图像位于1倍焦距之外的2倍焦距之内，是倒置的。这种特性可以用来制造照相机。

2.当物体位于1倍焦距之外，2倍焦距之内时，根据光路可逆原理，上图中图像的位置可以互换，可以得出图像位于2倍焦距之外，放大颠倒的结论。这种特性可以用来制造投影仪。

3.当物体位于1个焦距内时，如下所示:

易知此时变成了一个垂直放大的虚像。这种特性可以用来制作放大镜。

凸透镜的成像规律其实可以概括为一个公式:物距的倒数和像距的倒数之和等于焦距的倒数，即1/u+1/v = 1/f，初中不要求掌握这个公式，这里就不赘述了。有兴趣可以自己研究一下。初中的几何知识足以推导出这个公式。

掌握“两分界点，三段长”，就不用死记硬背凸透镜成像规律，同时还能锻炼几何能力。为什么不呢？

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