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凸透鏡成像規律小結
凸透鏡成像
第三課時
第二章 光
1.放大鏡成像原理
物體在一倍焦距內（u＜f）
成同側、正立、放大的虛像。
2.照相機成像原理
兩倍焦距外（u＞2f）的物體
形成異側、倒立、縮小的實像。
像顯微鏡、望遠鏡使用的鏡塊有多塊，
這些鏡塊是如何相互協調來成像的呢？
3.投影儀成像原理
物體在一倍焦距和兩倍焦距內（f＜u＜2f），
形成異側、倒立、放大的實像。
鏡筒兩端各有一組透鏡，每組透鏡的作用都相當于一個凸透鏡。
目鏡
物鏡
反光鏡
載物片
靠近眼睛的凸透鏡
靠近被觀察物體的凸透鏡
1.顯微鏡的結構
一、顯微鏡
思考：
1、顯微鏡的觀察對象十分微小，你認為物鏡和目鏡對
成像的大小有何影響？
2、結合顯微鏡使用時的物距及凸透鏡的成像特點，你
認為物鏡和目鏡的成像原理與誰更類似（放大鏡/投影
儀/照相機）？
物鏡和目鏡都有放大作用。
也正是因為兩次成像都是放大，所以
顯微鏡的總放大倍數=物鏡放大倍數×目鏡放大倍數。
物鏡
目鏡
第一次放大：將物變為
“倒立”、放大的實像
第二次放大：將物鏡所成的像再次放大，變為
“正立”、放大的虛像
2.顯微鏡的成像光路圖
物鏡放大原
理同投影儀
目鏡放大原
理同放大鏡
在此解釋了初一學習顯微鏡時的一個知識點的由來：顯微鏡成像特點是上下顛倒，左右相反的
——凸透鏡成像的結果
思考：
1.為什么我們看遠處的物體總覺得很小？
視角——從眼睛的光心向觀察物體的兩端所引的兩條直線的夾角。
a
a
視角與什么因素有關？
視角大
視角與物體大小有關
a
視角小
a
其他條件不變，觀察大物體的視角大，小物體的視角小。
視角小
視角與物體遠近有關
物體大小一定時，看近處的物體視角大，看遠處的物體視角小。
視角大
a
a
二、望遠鏡
——折射式望遠鏡（開普勒望遠鏡）
物鏡
目鏡
折射式望遠鏡同樣使用兩塊凸透鏡作為物鏡和目鏡
思考：
1.物鏡是如何成像的？
被觀察物體離物鏡距離有何特點？
物鏡的作用類似于前面提到的哪
一個實物應用？
u很大
照相機
物鏡所成像大概在哪里？
物鏡和目鏡之間
思考：
2.目鏡是如何成像的？
經過物鏡得到的像有怎么樣的特點？
我們希望觀察到的像具有什么樣的特點？
目鏡起到一個什么作用，與前面提到的
哪一個實物應用類似？
很小
大且清楚
放大鏡
·
·
（F目 ）
F物
F物
·
第一次成像
第二次成像
物鏡
目鏡
F目
物鏡目鏡之間，二者的焦點是重合的
——為什么？
第一次放大：
將物變為“倒立”、縮小的實像
第二次放大：
將物鏡所成的像變為“正立”、放大的虛像
·
·
（F目 ）
F物
F物
·
第一次成像
第二次成像
物鏡
目鏡
F目
物距過大，物鏡成像在物鏡焦點附近
（客觀現實）
實像離目鏡焦點越近，成像越大
（觀察者期望）
兩塊透鏡焦點重合，同時滿足
折射式望遠鏡便是從這一點解決視角大小問題：最終的
像相比實際物體離眼睛更近，相當于把物體“拉近”，
且目鏡適當增大了像，增大視角，便于觀察。
折射式望遠鏡的物鏡一般做得比較大，便于會聚更多光線，使最終的像更清晰。
思考：
1、回憶初一涉及折射的光學知識，你能想到折射式望遠鏡使用時可能存在的不足之處？
折射式望遠鏡利用光的折射原理，因此不同顏色的光折射程度不同，使得最終的像產生色差（像的顏色偏離實際物體顏色）。
反射式望遠鏡的成像結構主要由凹面鏡和平面鏡組成。
二、望遠鏡
——反射式望遠鏡
外來光線
凹面鏡
凹面鏡有聚光作用，
將光聚集到平面鏡處
平面鏡
平面鏡具有改
變光路的作用
因此反射式望遠鏡的一個結構特點是觀察點位于鏡身一側。
世界最大射電望遠鏡（反射式）
哈勃望遠鏡（反射式）
二、望遠鏡(補充)
——伽利略望遠鏡
伽利略望遠鏡由凸透鏡作為物鏡，
凹透鏡作為目鏡組成。
特點是能直接成正立像，但是色差問題比折射式望遠鏡更嚴重。
顯微鏡和望遠鏡（折射式）:
1、構造：
2、原理：
（1）顯微鏡：放大的實像 放大的虛像
（2）望遠鏡：縮小的實像 放大的虛像
目鏡、物鏡均為凸透鏡
小結
放大鏡、照相機、投影儀
補充思考：
1、為了使物鏡成像更大，物距該如何控制？
物距要略大于一倍焦距。
f
2f
f
2f
2、為了使物鏡成像更大，物鏡焦距的選擇有何要求？
f1
物鏡焦距越大，成像越大。
f2
f2
f1
總結：物距越小（u＞f），
物鏡的焦距越大，像越大
——物體離焦點越近
（且u＞f）,所成實像越大
補充思考：
2f
f
f
2f
3、為了使目鏡成像更大，實像到目鏡的距離該如何控制？
實像到目鏡的距離要略小于一倍焦距。
補充思考：
4、為了使目鏡成像更大，目鏡焦距的選擇有何要求？
目鏡焦距越小，成像越大。
f1
f1
f2
f2
總結：實像離物鏡的焦點越近（u＜f），
目鏡的焦距越小，像越大
——實像離焦點越近（且u＜f），所成虛像越大
補充思考：
5、實際在選擇物目鏡的時候，為了使像足夠大，我們選
擇焦距最大的物鏡和焦距最小的目鏡組合一定最好嗎？
F目
要保證實像落在目鏡一倍焦距內且接近焦點，才能成
放大虛像。因此鏡頭組合不能一昧只看放大倍數。由
此可進一步推得：物鏡焦距越小，反而放大倍數越大
（對最終成像的影響）；目鏡焦距越大，放大倍數越
大（對最終成像的影響）。
補充思考：

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