凸面鏡定義:
用球面的外側(cè)作反射面的球面鏡叫做凸面鏡。
凹面鏡定義:
凹面的拋物面鏡,平行光照于其上時,通過其反射而聚在鏡面前的焦點上,反射面為凹面,焦點在鏡前,當光源在焦點上,所發(fā)出的光反射后形成平行光束,也叫凹鏡,會聚鏡。
凸面鏡:
1. 原理:
平行光線投射到凸面鏡上,反射的光線將成為散開光線,如果順著反射光線的相反方向延伸到凸面鏡鏡面的后面,可會聚并相交于一點,這一點就是凸面鏡的主焦點(F),屬虛性焦點
從物體的某一點(A)作一與主軸平行的直線為入射光線,入射光線到達球面鏡鏡面時,發(fā)生反射,反射后的方向相反的直線為反射光線,此反射光線必然通過主焦點(F)。
從物體的同一點(A)通過鏡面的曲率中心(C)的連線為副軸,此副軸與上述通過主焦點的反射光線發(fā)生相交的點(A′),即為該物體成像之處。
頂點 鏡面的中心點O稱為鏡的頂點。
中心 球面的球心C稱為鏡面中心。
主軸 連結(jié)頂點O與鏡面中心的點劃線。
焦點 跟主軸平行的近軸光線射到球面上,反射光線會聚于主軸上一點,這一點稱為焦點,用字母F表示。
焦距 焦點到頂點的距離叫焦距,用字母f表示。
作用 凸面鏡具有發(fā)散作用。
2. 應用:
凸面鏡應用較為廣泛,可用于轉(zhuǎn)彎鏡、廣角鏡等,最為常見的就是倒車鏡與哈哈鏡,利用了對光發(fā)散的原理,可以擴大視野,從而更好地注意到后方車輛的情況。(湯匙的背面就相當于一個凸面鏡,而正面凹下去的地方就相當于一個凹面鏡)
凹面鏡:
1. 成像原理:凹面鏡的原理是反射成像。
2. 成像規(guī)律:
當物距小于焦距時成正立、放大的虛像,物體離鏡面越遠,像越大。當物距大于1倍焦距小于2倍焦距時,成倒立、放大的實像,當物距等于2倍焦距時,成倒立、等大的實像,當物距大于2倍焦距時,成倒立、縮小的實像,物體離鏡面越遠,像越小。成的實像與物體在同側(cè),成的虛像與物體在異側(cè)。
凹鏡不僅可以使平行光線匯聚于焦點,還能使焦點發(fā)出的光線反射成平行光。
3. 焦距:
物體位于凹球面鏡球心外時,成倒立縮小的實像,像位于焦點與球心之間;
物體位于焦點與球心之間時,成倒立放大的實像,像位于球心外側(cè);物體位于焦點以內(nèi)時,成正立放大的虛像,像在鏡面的另一側(cè)。
U=f時不成像。 焦距在鏡面前圓心后,但不在R/2處。
但如果入射光線是近軸光線,則可近似認為焦距在R/2處。
4. 光學特點:
(1)凹面鏡上的反射現(xiàn)象都遵從光的反射定律。
(2)平行于主軸的光線經(jīng)凹面鏡反射后,反射光線會聚于焦點處。凹面鏡的焦點是實際光線的會聚點,因此是實焦點。
(3)凹面鏡對光線起會聚作用,因此焦距越小,會聚本領越大。
(4)四條特殊光線:平行于主軸的光線經(jīng)凹面鏡反射后,會聚于焦點;過焦點的入射光線經(jīng)反射后平行于主軸;過球面中心的入射光線沿原路反回;從頂點入射的光線與其反射光線關(guān)于主軸對稱。
5. 應用:
(1)利用凹面鏡對光線的會聚作用:太陽灶、臺燈、電視衛(wèi)星天線、雷達。
(2)利用過焦點的光線經(jīng)反射后成為平行于主軸的平行光:探照燈、手電筒以及各種機動車的前燈。 還有太陽能焊接機,醫(yī)用頭燈,反射式望遠鏡等。
三種面鏡的比較:
平面鏡 | 凸面鏡 | 凹面鏡 | |
反射面 | 平面 | 凸面 | 凹面 |
示意圖 | |||
對平行光的反射特點 | (1)既不會聚也不發(fā)散 (2)光路可逆 (3)遵守光的反射定律 | (1)有發(fā)散作用 (2)F是虛焦點 (3)光路可逆 (4)遵守光的反射定律 | (1)有會聚作用 (2)F是實焦點 (3)光路可逆 (4)遵守光的反射定律 |
成像 | 正立,等大虛像 | 正立,縮小虛像 | 正立,縮小的虛像 |
應用 | 梳妝打扮用的鏡子 | 汽車觀后鏡 | 太陽灶等 |
實像、虛像及其異同:
1.實像物體上某點發(fā)出的光,經(jīng)過面鏡反射或透鏡折射后的實際光線,如果是會聚的,其會聚點就是該點的實像點。鏡前物體可以看成是由許多點組成的,對應于物體上每一個物點都有一個像點,這些像點就組成r 物體的實像。簡單地說,實像是由實際光線會聚彤成的像。實像既可以用肉眼看到,義能被光屏接到。
2.虛像物體上某點發(fā)出的光,經(jīng)過面鏡反射或透鏡折射后的實際光線,如果是發(fā)散的,則它們不可能會聚,這時它們的反向延長線的交點,就是虛像點。對應于物體上每一個物點都有一個虛像點,這些虛像點就組成了物體的虛像。簡單地說,虛像是由實際光線的反向延長線會聚形成的像。虛像只能用肉眼看到,不能用光屏接到。
3. 實像與虛像的異同
實像 | 虛像 | ||
不同點 | 是否由實際光線會聚而成 | 是 | 不是 |
是否能用光屏接收到 | 能 | 不能 | |
正立還是倒立 | 倒立 | 正立 | |
相同點 | 都能用肉眼看到,都可以是放大,縮小或等大的 |
影子和倒影:
影子和倒影影子(如圖甲)是南于光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播形成的,由于光線被不透明物體所遮擋,在不透明物體的后面形成一個光線達不到的區(qū)域,這就是所說的影子;倒影(如圖乙)是平面鏡成的虛像,水面相當于平面鏡,岸邊的景物在水中成虛像,這就是所說的倒影。
本文來自:逍遙右腦記憶 http://m.yy-art.cn/chuzhong/825727.html
相關(guān)閱讀:初二物理汽化和液化知識點總結(jié)歸納