光學
凸透鏡——實像
物在焦距外：在另一側形成倒立實像（m = −dᵢ/dₒ）。
凸透鏡——實像——互動式光學模擬。物在焦距外：在另一側形成倒立實像（m = −dᵢ/dₒ）。 免費的瀏覽器物理虛擬實驗室，提供即時 SI 測量與分步引導教學。
薄透鏡成像
物在焦距外：在透鏡另一側形成倒立實像（m = −dᵢ/dₒ）。
薄透鏡方程式 1/f = 1/d_o + 1/d_i 定出成像位置。當 d_o > f 時像距為正，光線會聚成遠側的實像。放大率的負號代表倒立。此預設將物體放在 f 之外，讓影像清晰並符合光學檯比例。
- 透鏡公式 1/f = 1/d_o + 1/d_i
- 放大率 m = −d_i/d_o
調查簡介
在打開實驗室之前先規劃好問題
這份簡報反映預先渲染的頁面：探究問題、互相競爭的預測、變數角色、支配定律、設定，以及分析和延伸提示都會以此順序保持可見。
駕駛問題
物體位於會聚透鏡焦距之外。當您將其遠離鏡頭時，另一側形成的實像是離鏡頭更近還是更遠？
預測權重
- 離鏡頭越近－越遠的物體在離焦點越近的地方形成影像。
- 離鏡頭較遠。
- 像距不依賴物距。
可變角色
您設定的內容：
- 物距d_o (cm)
您測量的內容：
- 像離d_i (cm)
- 放大倍率米
調查如何進行
- 開啟 converging-real 預設並按下 Reset。鏡頭的焦距固定為10公分。
- 啟用像距與放大率讀數。
- 設定每次試驗的物距並記錄影像距離和放大倍率。
控制方程
薄透鏡方程 — dᵢ = dₒ·f/(dₒ − f)
對於薄透鏡，物距、像距和焦距的關係為 1/f = 1/d_o + 1/d_i。這個單一方程式涵蓋了會聚和發散透鏡，使用有符號的距離。
橫向放大倍率 — m = −dᵢ/dₒ
影像相對於物體的大小為 m = −d_i/d_o。負m表示倒像； |米| > 1 表示影像被放大。
可列印的工作表要求學生完成什麼
- 對於一次試驗，使用 f = 10 cm，根據 1/f = 1/d_o + 1/d_i 計算 d_i，然後 m = −d_i/d_o。將兩者與表格進行比較。
- 請利用薄透鏡方程解釋，為什麼將物體移離透鏡更遠（增大d_o）會使像距逐漸縮小並趨近焦距。
這在實驗室之外的地方表現出來
- 每次試驗都會給出負放大率。解釋負 m 在物理上對於影像相對於物體的方向意味著什麼。
- 相機鏡頭在感光元件上對超出焦距的任何物體形成真實影像。使用您的數據解釋為什麼拍攝很遠的物體 (d_o ≫ f) 總是使影像非常靠近焦平面。
- AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
- General High School Physics — Light & optics
- NGSS High School Physics — Wave properties
- 更近還是更遠？
- 把物體移得更遠
- 記錄像
- 開啟資料
- 解釋你的證據
打開互動式模擬以構建場景，點擊運行，並透過即時測量和引導式教學進行探索。