光学
凹面镜——实像
物在凹面镜焦距外:在镜前形成倒立实像。
凹面镜——实像——交互式光学模拟。物在凹面镜焦距外:在镜前形成倒立实像。 免费的基于浏览器的虚拟物理实验室,提供实时 SI 测量和分步引导教程。
凹面镜
物在凹面镜焦距外:在镜前形成倒立实像。
凹面镜与透镜遵循相同的符号规则。物距大于焦距时,反射光线在镜前会聚,形成倒立实像——应用于适中距离处的剃须镜和反射望远镜。
- 透镜公式 1/f = 1/d_o + 1/d_i
- 实像(倒立)
调查简介
在打开实验室之前计划好问题
这份简介反映预渲染页面:探究问题、相互竞争的预测、变量角色、支配定律、设置以及分析和拓展提示都会按此顺序保持可见。
驾驶问题
凹面镜像会聚透镜一样聚焦光线。将物体移离凹面镜更远,是否会使其实像移近镜子的焦点,就像透镜一样?
预测权重
- 不——更远的物体会使图像离镜子更远。
- 镜子和透镜遵循完全不同的成像规则。
- 是的 - 同样的 1/f = 1/d_o + 1/d_i 关系适用,因此较远的物体会产生更接近焦距的图像。
可变角色
您设置的内容:
- 物距d_o (cm)
您测量的内容:
- 像距d_i (cm)
- 放大倍数米
调查如何进行
- 打开「凹面镜:像会聚透镜一样的真实图像(concave-real)」预设并按重置。镜子的焦距固定为15厘米。
- 启用像距与放大率读数。
- 设置每次试验的物距并记录图像距离和放大倍数。
控制方程
镜像方程 — dᵢ = dₒ·f/(dₒ − f)
凹(会聚)镜遵循与会聚透镜相同的成像定律:1/f = 1/d_o + 1/d_i,其中 m = −d_i/d_o。镜子的焦距为正,与透镜符号约定相匹配。
可打印的工作表要求学生完成什么
- 对于一次试验,使用 f = 15 cm,根据 1/f = 1/d_o + 1/d_i 计算 d_i,然后 m = −d_i/d_o。将两者与表进行比较。
- 请解释为什么镜面方程在数学形式上与薄透镜方程完全相同——两者都使用相同的1/f = 1/d_o + 1/d_i关系,尽管镜面是反射光而非折射光。
这在实验室之外的地方表现出来
- 剃须镜或化妆镜是凹面的,保持得比其焦距更近,以产生放大的虚像(如放大镜实验)。相反,该实验将物体保持在 f 之外,从而给出真实的倒置图像。解释一下您何时需要每种配置。
- 本实验中的每张图像都有负放大倍率。利用凹面镜的实际反射几何结构解释为什么凹面镜形成的实像是倒立的,就像会聚透镜的实像一样。
- AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
- General High School Physics — Light & optics
- NGSS High School Physics — Wave properties
- 欢迎学习凹面镜实像
- 选择物体
- 点击播放
- 实像
- 打开检查器
- 完成了!
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