我是一名中学物理教师,这个问题比较适合我。 在八年级物理中,要求学生掌握实像和虚像的主要区别是: 实像是由实际光线汇聚形成的,可以被光屏接收,也能被眼睛观察到的像。 虚像是由光线的反向延长线相交形成的,不能被光屏接收,只能用眼睛观察到的像。 几种主要的光学器材,例如平面镜、凸透镜、凹透镜、凸面镜、凹面镜等都既可以成实像也可以成虚像,但是教材要求只需要掌握平面镜和凸透镜成像即可。 首先说平面镜: (图1:实物在平面镜中成虚像) 如果物体S在平面镜前发光,光线照射到平面镜后会按照光的反射定律发生反射。这些反射光是发散的,不会汇聚到一点。但是眼睛逆着光线去看,大脑并不能反映出光线发生了反射的事实,人们会以为光线是从像S1发出的。于是光线的反向延长线的交点就是虚像。 因为这里没有实际光线的汇聚,因此用光屏在平面镜后面接收,是什么都接收不到的。 在八年级物理中,大部分问“平面镜成像”的问题都是成虚像。但是平面镜也能成实像。 (图2:虚物在平面镜中成实像) 如图所示,如果两条光线A和B本来准备交于点S, 但是还没等相交就被平面镜挡住了,那么S点就成为了一个虚物,光线经过反射后成像在S'点,该点是实际光线汇聚形成的,因此是实像。这个像既可以用眼睛观察,也能用光屏接收。 所以平面镜的成像规律是:实物成虚像,虚物成实像。 凸透镜成像规律是八年级物理的另一个重点内容。 (图3:凸透镜成像规律) 凸透镜成像规律如上图所示,共分为以下几种情况: 物体在二倍焦距以外A1B1,像在一二倍焦距之间,倒立缩小的实像A1'B1'; 物体在二倍焦距处A2B2,像在二倍焦距处,倒立等大的实像A2'B2'; 物体在一二倍焦距之间A3B3,像在二倍焦距之外,倒立放大的实像A3'B3'; 物体在焦距处A4B4,不成像 物体在一倍焦距以内A5B5,像在同侧,成正立放大的虚像A5‘B5’ 我们会发现规律:只要凸透镜成实像,一定是倒立的,既可以从右侧用眼睛观察,也可以用光屏接收从左侧观察;如果凸透镜成虚像,一定是正立的,只能从右侧用眼睛观察,而不能用光屏接收。 一滴水也可以造出凸透镜成像效果。比如王亚平这张图,就是一个凸透镜成倒立缩小的像,因此一定是实像。 至于其他情况,如凸面镜、凹面镜、凹透镜成像,在八年级物理中都不做要求。各位如果有兴趣,可以参阅普通物理中的光学教材。 |
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