凸透镜成像的规律
苏科版 · 八年级物理 · 3.3
🤔 同样是用凸透镜成像，
为什么有的缩小、有的等大、有的放大？
为什么有的倒立、有的正立？
—— 答案就在 物距 与 焦距 的关系中 ——
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🕯️ 先动手 · 蜡烛成像实验
拖动蜡烛改变物距，观察像的变化
📊 结论站 · 成像规律表
物距变化 → 像的性质变化 — 核心规律一览
| 物距条件 |
像的性质 |
像距范围 |
应用 |
| u > 2f |
倒立、缩小、实像 |
f < v < 2f |
📷 照相机 |
| u = 2f |
倒立、等大、实像 |
v = 2f |
— |
| f < u < 2f |
倒立、放大、实像 |
v > 2f |
📽️ 投影仪 |
| u = f |
不成像 |
— |
— |
| u < f |
正立、放大、虚像 |
|v| > u |
🔍 放大镜 |
💡 关键规律：一倍焦距处是虚实分界点（u=f 不成像）；二倍焦距处是大小分界点（u=2f 等大）
📷 先动手 · 照相机原理
物体在 2f 以外 → 倒立缩小的实像（f < v < 2f）
照相机：被摄物体距离镜头较远（u > 2f），在胶片/传感器上形成 倒立缩小 的实像。
尝试拖动蜡烛 ← →，观察像的变化。
📽️ 先动手 · 投影仪原理
物体在 f 与 2f 之间 → 倒立放大的实像（v > 2f）
投影仪：投影片略高于焦点放置（f < u < 2f），在屏幕上形成 倒立放大 的实像。
尝试拖动蜡烛 ← →，观察像的变化。
🔍 先动手 · 放大镜原理
物体在焦点以内（u < f）→ 正立放大的虚像
放大镜：物体放在 焦点以内（u < f），透过透镜看到 正立放大 的虚像（像与物同侧）。
尝试拖动蜡烛 ← →，观察像的变化。
🧠 结论站 · 口诀记忆
朗朗上口，记住核心规律
"一倍焦距分虚实，
二倍焦距分大小"
u < f → 虚像
u > f → 实像
⬅️ 一倍焦距分虚实
u < 2f（且 u > f）→ 放大
u > 2f → 缩小
⬅️ 二倍焦距分大小
🎯 记忆技巧：焦点 F 是实像和虚像的分界线，2F 是放大和缩小的分界线！
📝 知识小结
凸透镜成像规律 · 核心要点
📏
三个关键量
物距 u（物体到透镜距离）
像距 v（像到透镜距离）
焦距 f（透镜焦点到光心距离）
🔲
实像与虚像
实像：倒立，光屏可承接
虚像：正立，光屏不可承接
🔑
u = F 分虚实
u > f → 实像
u = f → 不成像
u < f → 虚像
📐
u = 2F 分大小
u > 2f → 缩小
u = 2f → 等大
f < u < 2f → 放大
📷
照相机
u > 2f
倒立缩小实像
f < v < 2f
📽️
投影仪
f < u < 2f
倒立放大实像
v > 2f
🔄
物像移动
物距减小 → 像距增大
像的大小 变大
（物近像远像变大）