凸透镜的成像规律如下:
实像与虚像
当物体放在焦点之外时,在凸透镜的另一侧成倒立的实像。实像有缩小、等大、放大三种,物距越小,像距越大,实像越大。
当物体放在焦点之内时,在凸透镜的同一侧成正立放大的虚像。物距越小,像距越小,虚像越小。
成像位置
凸透镜成实像时,像与物在透镜的两侧,物体离透镜距离越近,实像离透镜越远,实像变大。
凸透镜成虚像时,像与物在透镜的同侧,物体离透镜距离越近,虚像离透镜也越近,虚像变小。
焦距与成像
一倍焦距(f)是区分实像和虚像的分界点,在一倍焦距位置不成像。
二倍焦距(2f)是区分放大像和缩小像的分界点,在二倍焦距位置成等大像。
当物距大于2倍焦距时,像距在1倍焦距和2倍焦距之间,成倒立、缩小的实像,像距小于物距,像比物小,物像异侧。
当物距等于2倍焦距时,像距也在2倍焦距,成倒立、等大的实像,物距等于像距,像与物大小相等,物像异侧。
当物距小于2倍焦距、大于1倍焦距时,像距大于2倍焦距,成倒立、放大的实像,像距大于物距,像比物大,像位于物的异侧。
当物距等于1倍焦距时,不成像,成平行光射出。
当物距小于1倍焦距时,成正立、放大的虚像,像距大于物距,像比物大,物像同侧。
其他注意事项
物体、凸透镜、光屏三者要在同一高度,否则像不会出现在光屏中央。
凸透镜上下移动,像同向移动;物体上下移动,像反向移动。
光屏上无法出现像的原因包括:物体在焦点上、物体在一倍焦距内、烛焰、凸透镜、光屏不在同一高度、烛焰到凸透镜的距离稍大于焦距,成像很远,光具座上的光屏无法调到该位置。
这些规律可以帮助我们理解和应用凸透镜在光学系统中的成像原理,例如在照相机、摄像机、投影仪、幻灯机、电影放映机、放大镜等仪器中的应用。