像的虚实

        学习了平面镜成像之后，同学们观察球面镜时发现凹面镜能成倒立缩小的像，就认为是虚像。其实不然。凹面镜成像规律是：物距小于1倍焦距时，成正立放大的虚像，像物位于镜异侧；物距小于2倍焦距而大于一倍焦距时，成倒立放大实像，像物位于镜同侧；物距大于2倍焦距时，成倒立缩小的实像，像物位于镜同侧。同学们观察到的像属于第三种，但人体所成的实像，既不能用光屏接收，观察时又易产生视觉上的错误，因此就有了错误的认识。可以采用下面几种方法帮助同学们理解。

　　（1）把点燃的蜡烛放在凹面镜前2倍焦距以外，拿一块毛玻璃做光屏，在凹面镜前移动，直到得到清晰的像。然后再向上（或下）移动光屏，让像的一部分成在光屏上另一部分不在光屏上。用眼睛观察结果发现两部分像吻合的很好。

　　（2）分别把点燃的蜡烛和不发光物（例如钢笔）放在凹面镜前2倍焦距以外同一位置，面对凹面镜直接观察两种情况下所成的像，这时两个物体的成像性质应该完全相同。再用光屏可找到点燃的蜡烛所成实像，从而说明钢笔所成的也是实像。

　　（3）借用凸透镜的两个面作为凸面镜和凹面镜同时做反射成像实验，进而比较虚、实像位置上的差异。具体做法是：在凸透镜（选口径大些的较好）前点燃一支蜡烛，控制物距，在蜡烛的同一侧对镜观察可看到两个像，一个正立缩小，一个倒立缩小。视线稍偏离主光轴，即可清楚地分辨出倒立缩小的像在物同侧，就是说在镜前方，而不是在镜后方，由凸透镜后侧的凹面反射会聚而成，是实像；正立缩小的像在镜后方，是由凸透镜前侧的凸面反射而成的，是虚像。

　　通过分析和比较，同学们对像的虚实就会有正确的认识。

　　凸透镜成像也有类似的问题。当面对凸透镜直接观察实像时，也会产生折射会聚所成的实像似与物在透镜同侧的感觉，误以为是虚像。仿效前面的方法，以发光物为观察对象，对镜直接观察时使视线稍偏离主光轴方向，可以较正确地看出像的大概位置。

　　物体上的光线透过透镜会聚成像后不是停下不传了（没有光屏的情况下），而是继续向前传，射入眼中，我们就觉得光是从（实）像的位置发出的，这样就和看实际物体一样了（有光从物体射入眼睛就能看到物体）。

　　总结

　　实像是实际光线的会聚点，当有光屏时，会聚在像点的光线改变方向，发生反射进入我们的眼睛，我们逆着进入眼睛的光线看过去，就看到了像。我们把光屏拿去之后，光线会继续向前传播，如果我们的眼睛正好在光线传播范围之内，并且正对光线，那么我们逆着进入眼睛的光线就能看到像。像就是人们用眼睛看上去是一个物体，但是实际上又不是一个真实的物体，而是由于光线会聚使眼睛产生这种感觉的东西，就是说光线是从我们眼睛看到的那个“物体”的位置发出来的。有没有实像跟“有没有光屏接收”没有关系。有光屏，光线汇聚在光屏上；没光屏，光线汇聚在空气中（然后继续向前传播）。放个光屏在那里，只是利用光屏的漫反射来帮助旁边的人也能看得见；如果不放光屏，你就只能站在像的后面才看得见。

　　虚像，就是说光线不是从我们眼睛看到的那个“物体”的位置发出来的，而是从“半路”上发出来的，因为人的眼睛总是逆着进入眼睛的光线去感知物体的存在，所以才感觉到那个地方有一个物体（实际上是虚像）。