沿凸透镜的主轴将物体从焦点匀速移向无限远,像的变化情况
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/24 20:15:08
沿凸透镜的主轴将物体从焦点匀速移向无限远,像的变化情况
沿凸透镜的主轴将物体从焦点匀速移向无限远,像的变化情况
沿凸透镜的主轴将物体从焦点匀速移向无限远,像的变化情况
先是比物体大,之后等大,最后是比物体小.（你手里的答案应该是：一直在变小吧.是正确的）
因为1--2倍焦距之间成放大的像（像由：与 物体等大--无限大）
2倍焦距处成等大的像
2倍焦距以外成缩小的像 （像：物体等大--很小 像大小的变化范围没有1,2倍焦距之间时大）
(因为物体在2倍焦距以外向焦点移近的过程中像变大,你的问题是它的反向考法)
（是像与像之间比大小,不是像与物体之间比大小）
（我是初中教物理的 该问题是初中的吧：那你的答案还可能是:始终变小,但变小的速度是先快后慢 ）
有种简便的作图分析法，我把它命名为“转动光线法”，感觉很好用。如图 物体AB，作出像A’B’，其实只要作出B点的像B’，然后从B’向主轴引垂线，垂足A’即A点的像。 所以作物体AB的像的过程，就简化为作点B的像B’了。 作点B的像只用两条光线即可，一条平行于主轴发出从另一面的焦点射出，见图中BCf；另一条直穿光心不改变方向，见图中BO，两条出射光线的交点即B的像点B’。 不要再有其他光线了，否则会乱，看不出来。 上面作的仅仅是静态物与像，下面看物体动起来，像是怎么动的。（主要是在那两条光线上看问题） 当物体AB沿主轴向无限远处平移时，光线BCf不变，也就是说，B的像点B’依然在直线BCf上。而另一条光线BO却因为B点的移动，而以O为轴转动起来，转动的结果导致了：两条出射光线的交点，即B的像点B’的位置发生了移动，向透镜靠近。这时完全可以认为：像的情况就是B’点在沿直线fC滑动的情况。 从上面的分析不但可以看出像的位置的变化，还可以看出像的大小的变化，像BB’的高度就能说明问题。在作图时，第二个图大可不必画出来，用眼睛就可以想出来。你可以得出 1、当物体在焦点以外时，像是倒像。 2、当物体在焦点以外运动时，物体与像的运动方向总是相同的，物体向左，则像向左；物体向右，则像向右。 1、当物体从焦点出发，远离透镜运动时，则像的大小从无穷大（就是说像是放大的）一直减小；当物体到达2f时，像也到达2f，像减小到与物体等大；当物体越过2f继续远离时，像也越过2f向f靠近，像的大小继续减小（就是说像是缩小的）。当物体到达无穷远时（如果可能的话），像也到达焦点处。 上面只能作定性的分析，如要定量分析，继续看： 设物距x，像距y，焦距f，由公式(1/x)+(1/y)=1/f得 y=f/[1-(f/x)] 因为物体是匀速运动，所以将上面的x换成vt，（这里的v是速度，不是像距），得 y=f/[1-f/(vt)] 注意上面的式子，这是一个以时间t为自变量、以y为因变量的函数式。若得出y=常数乘以t的形式，那么像也是匀速的，事实上，上式不是这样，所以像不是匀速的。 如果学过导数，将上面的式子求导，得 像的速度=y’= -vf²/(vt-f)² 上式说明，当vt>f，也就是物体在焦点以外匀速运动时： 1、像的速度不是一个常数，而是一个随时间的变化而变化的量。 2、负号说明像的速度方向与像距的选取方向相反，那就是与物体的运动方向相同了。 3、若物体远离透镜，则像的移动速度是一直减小的，仅在二者同时到达2f时，物、像速度才瞬间相等。 4、物体在f~2f以内时，像速>物速；物体在2f以外时，像速<物速