Lab_dot波04

移动物体,透镜的像会怎样改变?

Image formation by a thin lens

使用会聚或发散透镜,移动物体并调节焦距。观察光线实际交会形成实像,或反向延长后形成虚像。

实验观察窗准备就绪

薄透镜近轴模型 · 实线为光线,虚线为反向延长线 · 超出观察窗的像由读数标示

物距—
像距—
放大率—
像高—

测量图

试着观察与解释

  1. 把物体依次放在两倍焦距外、两倍焦距内和焦距内。
  2. 物体在焦点上时,两条出射光线是否还能有限距离交会?
  3. 切换为发散透镜,比较像的位置、朝向和大小。

实验记录

改变条件后,记录读数并进行比较。

查看物理模型、公式与适用范围

符号约定

物体在透镜左侧,物距为正。会聚透镜焦距为正,发散透镜为负;右侧实像的像距为正,左侧虚像为负。

1/f = 1/u + 1/v

放大率

像高为负表示倒立,为正表示正立。近轴光线图使用平行主轴与通过光心的两条光线。

m = −v/u;himage = mhobject

焦点与范围

物距等于正焦距时出射光平行,没有有限像距。本实验忽略透镜厚度、像差与衍射。

u = f → 像位于无穷远

参考:OpenStax · Thin Lenses。