呜哩物理初中物理实验室 更新于 2026.10
光学 八年级上册 · 第五章 教学说明

凸透镜成像规律

这一页是给老师看的说明:先讲清做什么、看什么,再点「开始实验」进入可操作页面。实验打开就占满窗口,不需要二次点击。

开始实验

你会观察到

  • 物距大于 2 倍焦距:倒立、缩小的实像
  • 物距在 1 倍与 2 倍焦距之间:倒立、放大的实像
  • 物距小于焦距:正立、放大的虚像

课堂用法

先让学生预测「蜡烛靠近透镜,像会变大还是变小」,再拖动验证。实验页左上角始终有「实验列表」,随时可以退回。

操作步骤

  1. 点「开始实验」,光屏上出现清晰的像
  2. 拖动「焦距」或物体位置,观察像的变化
  3. 换个镜片,看光屏要往哪边移

为什么值得亲手拖一次

课本上的「物近像远像变大」只有一句话,但学生在纸面上很难建立物距、像距和像的大小三者同时变化的直觉。把蜡烛拖近一点,光屏必须往远处移,像才会重新清晰——这个动作本身就是规律。

实验里还可以拆掉光屏:光屏上接不到像时,眼睛仍能看到一个正立放大的像,这就是虚像。让学生先猜「拆掉光屏还能不能看到」,比直接讲定义有效。

物距、像距与像的性质

物距 u像的性质像距 v生活应用
u > 2f倒立、缩小的实像f < v < 2f照相机
u = 2f倒立、等大的实像v = 2f测焦距
f < u < 2f倒立、放大的实像v > 2f投影仪
u = f不成像—获得平行光
u < f正立、放大的虚像—放大镜

三个常见误区

「物体离透镜越远,像越大」——正好相反。成实像时,物距变大,像距变小,像也变小。

「虚像接不到,所以不存在」——虚像是实际光线的反向延长线,眼睛能看到,只是光屏接不到。

「u = f 时像在无穷远」——折射光线平行射出,不再会聚,所以不成像;这一点常被说成「像在无穷远」。

准备好就打开 实验占满整个窗口,左上角「实验列表」随时返回。
打开实验