假如有人問(wèn)你:凸透鏡的成像情況有幾種,你一定會(huì)肯定的回答:按照物距的不同,凸透鏡的成像無(wú)非就是那么幾種情況:倒立縮小的虛像、倒立等大的虛像、倒立放大的虛像、正立放大的實(shí)像。
不僅這幾種情況,凸透鏡有沒(méi)有其他成像情況發(fā)生呢?小編負(fù)責(zé)任的告訴你:有!
課堂上,老師在演示“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí),朋友們都在仔細(xì)觀察光屏上的像,忽然有一位朋友尖叫上去:“哇!老師,如何凸透鏡上面也有兩個(gè)像”。“是嗎?”,老師一邊回答,一邊和所有中學(xué)生一道去找凸透鏡里的兩個(gè)像。真的耶,凸透鏡中真有兩個(gè)像!
如右圖所示,凸透鏡里赫然藏著兩個(gè)像,但是一個(gè)是正立的,一個(gè)是倒立的。
這個(gè)時(shí)侯凸透鏡成像規(guī)律的光路作圖,你們既激動(dòng),又倍感詫異。老師也不失時(shí)機(jī)的問(wèn)中學(xué)生:奇不奇怪?神不神奇?這兩個(gè)像是如何來(lái)的呢?
這么,這兩個(gè)像的成像緣由是哪些呢?關(guān)于這個(gè)問(wèn)題,俺們還得從“探究平面鏡成像特性”的實(shí)驗(yàn)說(shuō)起。俺們之所以用玻璃板取代平面鏡來(lái)做實(shí)驗(yàn),是由于玻璃既可以透光,也可以反光,就能幫助我們確定像的位置。也就是說(shuō),玻璃也可以借助光的反射來(lái)成像。說(shuō)到這兒,相信有些朋友已經(jīng)開(kāi)始找尋到問(wèn)題的部份答案了。
沒(méi)錯(cuò),和玻璃一樣,凸透鏡也是既可以透光凸透鏡成像規(guī)律的光路作圖,也可以反光的。只不過(guò)與玻璃板不同的是,凸透鏡的反光面是凸出的,也就是說(shuō),凸透鏡對(duì)光發(fā)生反射時(shí),相當(dāng)于一個(gè)凸面鏡。你們看見(jiàn)的凸透鏡里的兩個(gè)像,實(shí)際上屬于凸面鏡成像。
凸面鏡成像的特征想必你們沒(méi)有忘掉,車(chē)輛的后視鏡就是一個(gè)凸面鏡,從后視鏡里聽(tīng)到的是正立縮小的實(shí)像。
這么凸面鏡成像的緣由又是哪些呢?看了下邊這個(gè)凸面鏡成像的光路圖,你們才能明白了。
原先,凸面鏡成像的緣由是光的反射。通過(guò)成像過(guò)程畫(huà)圖,可以看出,凸面鏡成的像是正立縮小的實(shí)像。
如今我們?cè)賮?lái)看看凸透鏡里兩個(gè)神秘像的來(lái)龍去脈吧。
這兒小編給圖中的三個(gè)像編了號(hào),像1是你們最熟悉的,這個(gè)像的主人是蠟燭,這是蠟燭的虛像呈現(xiàn)在光屏上;像2的主人也是蠟燭,是凸透鏡的兩側(cè)反光面借助光的反射,使蠟燭在鏡中成一正立縮小的實(shí)像;這么像3的主人又是誰(shuí)呢?像3是倒立的,而光屏上的像1也是倒立的,這么看來(lái),像3的主人正是光屏上的像1,是凸透鏡的右側(cè)反光面借助光的反射,使光屏上的像1在鏡中成一正立縮小的實(shí)像,因?yàn)楣馄辽系南袷堑沽⒌模赃@個(gè)像在鏡中的實(shí)像也是倒立的。
還記得剛才結(jié)束的此次月考中的題中有這樣一問(wèn)嗎?整理器材時(shí),香香朋友碰巧在凸透鏡上見(jiàn)到了身旁景物正立、縮小的像,它的成像緣由是光的(填“直線傳播”“反射”或“折射”)。答案就是:反射。
好了,神奇的凸透鏡成像終于是有個(gè)大結(jié)局了。再一次提醒朋友們,學(xué)好化學(xué)真的要注重觀察和實(shí)驗(yàn)。