物距和像距的关系凸透镜（凸透镜成像规律物距和像距的关系）

第二模块：光学

第八讲：凸透镜成像的规律：

一、基本概念：

1、焦点：凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点，这个点就是凸透镜的焦点。

2、焦距：焦点到凸透镜光心的距离，就是焦距。

3、物距：就是物体到凸透镜光心的距离。

4、像距：就是物体通过凸透镜所成的像到凸透镜光心的距离。

5、凸透镜的焦距越小，透镜对光的会聚作用越强。


二、凸透镜成像的规律：

1、物距>2倍焦距（u>2f）：成倒立缩小的实像，焦距<像距<2倍焦距，像、物在异侧；比如照相机。

2、物距=2倍焦距（u=2f）：成倒立等大的实像，像距=2倍焦距，像、物在异侧；

3、焦距<物距<2倍焦距（f<u<2f）：成倒立放大的实像，像距>2倍焦距，像、物在异侧；比如幻灯机。

4、物距=焦距（u=f）：不成像；

5、物距<焦距（u<f）：成正立放大虚像，像、物在同侧。比如放大镜。

注释：在凸透镜的成像规律中，1、以焦点为界，物体在焦点以外成实像，在焦点上不成像，在焦点以内成虚像；

2、以2倍焦距为界，物体在2倍焦距以外成缩小像，在2倍焦距上成等大的像，在2倍焦距以内成放大的像；

3、凸透镜成实像时，物距越小，像和像距越大；物体在焦点以内时，物距越小，所成的虚像和像距越小；

4、凸透镜所成的实像必倒立，像、物异侧，实像大小不定；所成虚像必正立，像、物同侧，虚像一定是放大的。

5、透镜破损或部分被遮挡，仍能成完整的像，像大小、位置不变，只是变暗些。

6、当物距不变时，换用焦距更小的凸透镜，像和像距会变小。


三、区分实像和虚像：

1、实像：实际光线会聚形成的；光屏和眼睛可以直接观察；比如小孔成像、照相机；

2、虚像：实际光线的反向延长线会聚形成的；光屏不能呈现，只能用眼睛直接观察；比如平面镜成像；

3、实像和虚像的相同点是：既可因反射形成，也可因折射形成。

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