光學
遠視矯正
凸透鏡(正光焦度)把閱讀距離拉入可視範圍,近處物體隨即變清晰。
遠視矯正——互動式光學模擬。凸透鏡(正光焦度)把閱讀距離拉入可視範圍,近處物體隨即變清晰。 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。
遠視矯正
凸透鏡(正光焦度)把閱讀距離拉入可視範圍,近處物體隨即變清晰。
凸透鏡矯正片提供近距離工作所需的額外會聚力,將影像向前拉回視網膜上。閱讀眼鏡使用的正屈光度會依患者的近點距離調整。
- 匯聚透鏡
- 近點在範圍內
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
遠視眼所用的會聚矯正透鏡(此處f = 33 cm)的作用,是讓近處物體看起來像是位於眼睛(外移的)近點處。當真實物體逐漸接近透鏡自身的焦距時,像距會發生什麼變化?
預測權重
- 圖像距離大致不變。
- 它的大小迅速增長——當真實物距接近鏡頭焦距時,虛像距離急劇變化。
- 像距縮小到零。
可變角色
您設定的內容:
- 真實物距d_o (cm)
您測量的內容:
- 校正鏡頭像距d_i (cm)
調查如何進行
- 開啟 hyperopia-corrected 預設並按下 Reset。矯正會聚透鏡的 f = 33 cm。
- 啟用矯正透鏡的像距讀數。
- 設定每次試驗的真(近)物距,並記錄校正鏡頭形成的虛像距離。
控制方程
老花眼鏡鏡片的工作原理 — dᵢ = dₒ·f/(dₒ − f)
會聚矯正透鏡會把一個近處物體(位於眼睛模糊近點範圍內)成像為一個更遠處的虛像——位於眼睛實際近點處或更遠——從而讓遠視眼改為聚焦在那個像上。
可列印的工作表要求學生完成什麼
- 對於一次試驗,使用 f = 33 cm,根據 1/f = 1/d_o + 1/d_i 計算 d_i。與表比較。
- 請解釋為什麼當物距遠小於焦距時(如本實驗的三次試驗),透鏡會形成一個較遠的虛像——把原本太近的物體「移出」到遠視眼實際能夠聚焦的位置。
這在實驗室之外的地方表現出來
- 計算每次試驗的放大倍率 m = −d_i/d_o。解釋為什麼採用這種設定的老花眼鏡也會放大您正在閱讀的內容的外觀尺寸,這是將其虛擬影像移得更遠的副作用。
- 此鏡片的 f = 33 cm 大致匹配 100 cm 左右近點所需的矯正能力(對照遠視實驗公式進行檢查:P = 4 − 1 = 3 D,因此 f = 1/3 m ≈ 33 cm)。確認這些以兩種方式描述相同的鏡頭。
- AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
- General High School Physics — Light & optics
- NGSS High School Physics — Wave properties
- 歡迎學習遠視矯正
- 選擇矯正透鏡
- 播放
- 凸透鏡矯正
- 打開檢查器
- 完成了!
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。