陳冬梅

摘 要：光學(xué)成像是初中光學(xué)知識的難點(diǎn)與重點(diǎn)，采用作圖法，形象直觀地展現(xiàn)知識的形成過程，培養(yǎng)觀察能力、分析能力;通過歸納，全面系統(tǒng)地總結(jié)知識，提升辨別能力、應(yīng)用能力。

關(guān)鍵詞：物理;光學(xué)成像;平面鏡

九年義務(wù)教育人教版八年級物理的光現(xiàn)象知識，成像多種多樣，應(yīng)用變化多端，學(xué)生總是很難區(qū)分。依據(jù)教材與大綱標(biāo)準(zhǔn)，常見的成像情況主要有以下四種，每種情況我從成像原理（光的哪一種現(xiàn)象）;像的性質(zhì);作圖等三個(gè)方面歸納出來，與大家共勉。

一、小孔成像

成像原理：光的直線傳播。

成像的特點(diǎn)：倒立的實(shí)像，像的大小和物體與小孔的距離、光屏到小孔的距離有關(guān)，調(diào)節(jié)距離可改變像的大小，像的大小可以比物體大，也可以比物體小，還可以和物體的大小相等，如圖1所示。

例1：小明同學(xué)在課外用易拉罐做成如圖2所示的裝置做小孔成像實(shí)驗(yàn)，如果易拉罐底部有一個(gè)很小的三角形小孔，則他在半透明紙看到的像是（? ? ? ?）

A.蠟燭的正立像 B.蠟燭的倒立像

C.三角形光斑 D.圓形光斑

分析：小孔成像重在一個(gè)“小”字，是蠟燭的光經(jīng)過此小孔成像在半透明膜上，所成的像與孔的形狀無關(guān)。

答案：B

二、平面鏡成像

成像原理：光的反射。

成像的特點(diǎn)：正立、等大的虛像，像與物關(guān)于鏡面對稱。無論怎樣改變物體到鏡面的距離（物距），像的性質(zhì)始終不變，如圖3所示。

例2：在清澈的湖面上空，小燕子正在向下俯沖捕食。在小燕子向下俯沖的過程中，關(guān)于它在湖水中的像的虛實(shí)，它和像之間的距離，正確的說法是（   ? ）

A.虛像，距離變小 B.實(shí)像，距離變小

C.實(shí)像，距離變大 D.虛像，距離變大

分析：燕子在水中的像相當(dāng)于平面鏡成像，水中的像是虛像，燕子向下俯沖，它到水面的距離減小，，像到水面的距離也跟著減小，它與像的距離減小。

答案：A

三、眼睛受騙：水面（或玻璃表面）、不均勻的透明物質(zhì)折射成像，如鋼筆錯(cuò)位、池底變淺、海市蜃樓等。

成像原理：光的折射。

成像特點(diǎn)：偏高的虛像（一般在初中階段不研究像的大小），以水面折射為例，在水面上方斜著觀察水中的物體，看到的像比物體的實(shí)際位置偏高， 如圖3所示.

例3：古詩中有許多描述光學(xué)現(xiàn)象的詩句，

如“潭清疑水淺”說的就是光的_________ 現(xiàn)象; “大漠孤煙直，長河落日圓”的詩句中，詩人觀察到的落日并非太陽的實(shí)際位置，而是光線經(jīng)過不均勻大氣時(shí)成的像，此時(shí)太陽的實(shí)際位置是圖8中的 _________ （填“甲”或“乙”）。

分析：人在岸上看水中的物體，光從水斜射入空氣中，發(fā)生偏折，折射光線進(jìn)入眼睛，看到的像的位置比實(shí)際位置高，所以人在岸上把池底看高，感覺水變淺，答案是：光的折射;光在不均勻的大氣中也發(fā)生折射，看到的位置變高。

答案是：乙。

四、凸透鏡成像

成像原理：光的折射

像的特點(diǎn)：多變，具體的性質(zhì)由物體到凸透鏡的距離（物距）決定，如圖6所示：

物體到凸透鏡的距離不同時(shí)，像的大小、倒正、虛實(shí)均可以改變，可以成不同性質(zhì)的像，分別可以成倒立、縮小的實(shí)像（照相機(jī)的原理）;倒立、放大的實(shí)像（投影儀、幻燈機(jī)的與原理）;正立、放大的虛像（放大鏡的原理）。

例4：將蠟燭放在距離凸透鏡30cm的地方，在透鏡另一側(cè)的光屏上，有蠟燭清晰放大的像，由此可知，該透鏡的焦距可能是（? ? ）

A、20cm? ? ? ?B、15cm? ? ? ? ? C、10cm? ? ? ? ? ? ?D、5cm

分析：根據(jù)光屏上有放大的像，像的特征是倒立、放大的實(shí)像，可知物距大于一倍的焦距小于二倍的焦距，即f<u<2f ，f<30cm<2f 得15cm<f<30cm

答案：A

例5：照集體相時(shí)，發(fā)現(xiàn)有些人沒有進(jìn)入鏡頭，為了使全體人員都進(jìn)入鏡頭，應(yīng)采取：

A、人不動(dòng)，照相機(jī)離人遠(yuǎn)一些，鏡頭往外伸一些

B、人不動(dòng)，照相機(jī)離人遠(yuǎn)一些，鏡頭往里縮一些

C、人不動(dòng)，照相機(jī)離人近一些，鏡頭往外伸一些

D、照相機(jī)和鏡頭都不動(dòng)，人站近一些。

分析：像的的大小要改變，需要同時(shí)改變物距和像距，屬于像的動(dòng)態(tài)變化題，是有關(guān)凸透鏡成像知識的難點(diǎn)，有部分人沒有進(jìn)入鏡頭，像須變小，則要增大物距，相機(jī)遠(yuǎn)離人一些，減小像距，鏡頭往里縮一些。

答案：B