光的折射-教育训练.ppt

凸透鏡 物體 位置 成像 實像或虛像 放大或縮小 正立或倒立 位置 ∞ p 2f 實像 縮小 倒立 2f q f p = 2f 實像 同大 倒立 q = 2f 2f p f 實像 放大 倒立 ∞ q 2f p = f ± ∞ p f 虛像 放大 正立 鏡前 0～∞ 凹透鏡 物體 位置 成像 實像或虛像 放大或縮小 正立或倒立 位置 任何位置 虛像 縮小 正立 鏡前焦點內 薄透鏡的成像性質 物理量 正負號 ＋ － 焦距 f 凸透鏡 凹透鏡 物距 p 實物 虛物 像距 q 實像 虛像 物高 ho 正立 倒立 像高 hi 正立 倒立 m 正立 倒立 放大率： m ＞ 0，表示像是正立的；m ＜ 0，表示像是倒立的。 |m| ＞ 1，表示放大的像； |m| ＜ 1，表示縮小的像。 高斯式： 薄透鏡的成像公式 0 例題：一物體位於凸透鏡一側，物距為 p，透鏡焦距為 f，像距為 q。下列敘述何者正確？ (A)把一點光源放在焦點，則其光線經折射後會聚於透鏡另一側的焦點 (B)若 p = 2q，則放大率為 2 (C)若 p = 2f，則物與像大小相同 (D)若 p 2f，則 q p (E)若 p 3f，則在透鏡另一側產生一倒立縮小之實像。[83.日大] 答案：CDE 例題：一個會聚透鏡的焦距是 0.60m，試回答下列問題：(1)產生 3倍大實像的物體位置？(2)產生 1/3倍大實像的物體位置？(3)產生3倍大虛像的物體位置？ 例題：一物體與一屏相距 100公分，如在其間某處置一凸透鏡，恰可成一實像於屏上，像長為 h 1 公分。又如將凸透鏡向屏移動 50公分，又可成像於屏上，像長變為 h 2 公分。則 h 1：h 2 = (A) 1 (B) 3 (C) 6 (D) 8 (E) 9 。 [62.日大] 答案：E 例題：水面下 12公分處有一小物，在此物正上方的水面上 11公分處置一凸透鏡，焦距為 10公分。此透鏡所造成該小物之像在何處？（水的折射率為 4∕3） [73.夜大] (A)在水面上 20公分 (B)在水面上 17.7公分 (C)在水面上 28.7公分 (D)在水面上 31公分 (E)在水面下 13公分。 因此像距水面為 20＋11=31公分。 成像情形：焦距分別為 f1、f2 的兩薄透鏡 L1 與 L2，同軸而立，相距 d ，一物置於 L1前主軸上，距 L1 為 p1。 物體經第一透鏡所成之像可視為第二透鏡的物體，再對第二透鏡成像。 若第一透鏡所成之像為實像（像距 q1 0），則 (a) 位在第二透鏡前，可視為實物，其物距 p2 取正， p2 = d - q1。 (b) 位在第二透鏡後，可視為虛物，其物距 p2 取負 p2 = d - q1 。 若第一透鏡所成之像為虛像（像距 q1 0），則恒位於 第二透鏡前，可視為實物，其物距取 p2 正， p2 = d - q1。 薄透鏡的組合（補充教材） 物 第一次像 第二次像 p1 - p 2 d q1 物 第一次像 第二次像 p1 p2 q1 d 成像公式： 物 第一次像 第二次像 p1 - q1 p2 d 此組合透鏡可視為焦距為 f 之透鏡，其中 成像性質： 像的虛實由 q2 決定， q2 0 為實像， q2 0 為虛像。 像的正立或倒立由 m 決定，m 0 為正立， m 0 為倒立。 例題：一物置於凸透鏡前120厘米處，像生於透鏡後40厘米處。設再取一透鏡與之同軸緊接，則像生於鏡後120厘米處。第二透鏡為： (A)焦距60厘米之凸透鏡 (B)焦距30厘米之凸透鏡 (C)焦距90厘米之凹透鏡 (D)焦距60厘米之凹透鏡 (E)焦距30厘米之凹透鏡。 [70.夜大] 答案：D 例題：設一焦點為 4cm 之凸透鏡和一焦距為 5cm 之凹透鏡相距 5cm ，若於凸透鏡前 6cm 處置一物體，則最後所成像之位置及性質為何？ 答案：在凹透鏡前 17.5cm處生放大 5 倍之正立虛像 物 第一次像 第二次像 照相機 構造： 鏡頭（凸透鏡）、 暗箱、底片 成像： 物體置於鏡頭兩倍焦距外而成縮小倒立實像於底片上。 照相機之焦距固定但像距大小可調整。 由成像公式知若鏡頭的焦距固定，則物距增加時，像距 必須減少。 光圈：表示光圈開口大小的值稱為光圈值，以符號 x 表示 曝光時間：底片曝光時，單位面積接收的光量必須保持固定，因此曝光時間與光圈的透光面積成反比，即 例題：若在某一次攝影中，當快門用 125，光圈用