生活透镜知多少

姚俊松

凸透镜在我们的生活中有着广泛的应用，老年人看报纸用到的放大镜，我们旅游拍照用的照相机，电影院里放电影用的放映机，课堂上老师展示用的幻灯机，都用到了凸透镜，那么，这些透镜的成像有什么特点，使用过程中有哪些注意事项呢？我们一起来进行分析学习。

让视野更清晰的放大镜

放大镜，顾名思义，就是将小物体放大，便于我们更好地观察的透镜，根据我们的生活常识，通过放大镜，我们看到的是一个放大、正立的像。

根据凸透镜成像规律可知，当物距小于1倍焦距的时候，凸透镜可以成正立、放大的虚像，物体与像在凸透镜的同侧。

在保证物体在1倍焦距以内的情况下，如果让放大镜靠近物体，像会变小；相反，让放大镜远离物体，成的像会变大，由此可得放大镜的调节规律：物远像远像变大，物近像近像变小。

例1，如图1，甲同学拿着焦距为10cm的放大镜去看离他1.5m远处的乙同学，乙同学却通过放大镜看到了甲同学眼睛的正立、放大的清晰虚像，则放大镜与甲同学的距离（ ）。

A.小于10cm

B.大于10cm且小于20cm

C.大于20cm

D.等于10cm

分析：因为乙同学通过放大镜看到了甲同学眼睛的正立、放大的清晰虚像。所以甲同学的眼睛到放大镜的距离应该在1倍焦距以内。

答案：A

留住美丽瞬间的照相机

照相机（如图2）一般由镜头、调焦环、光圈、快门、胶卷等部分构成，镜头相当于一个凸透镜：胶卷相当于光屏，用来接收像：调焦环可以调节镜头到胶卷的距离，使胶卷上形成清晰的像；光圈可以控制从镜头射入光线的多少：快门可以控制曝光时间。

由生活经验可知，照相机成的是缩小的实像，根据凸透镜成像规律，当物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像：物体越靠近2倍焦距，所成的实像越大，像和物在凸透镜的异侧。

在我们拍照的时候，经常需要根据拍摄的需求进行物距、像距的调节，从而拍出不同大小、不同范围的照片，如何使照片上的物体显得更大一些？

根据凸透镜成像规律，让物体靠近镜头，减小物距，再向外拉伸镜头，让像距变大，可使照片上的物体显得更大一些。

如何让照片拍摄的范围更大一些？

根据凸透镜成像规律，让物体远离镜头，增大物距，再向里收缩镜头，让像距变小，可使照片上的物体小一些，照片上的物体小一些，照片能拍摄的范围就大了。

例2，夏季校园里鲜花盛开。小刚用照相机将美丽的鲜花拍摄了下来，照相机的镜头对光有（填“会聚”或“发散”）作用，若想使鲜花的像更大些，应使镜头____（填“靠近”或“远离”）鲜花。

分析：照相机的镜头是凸透镜。也叫会聚透镜，对光有会聚作用；根据凸透镜成像的规律，要让鲜花的像更大一些，可以让镜头靠近鲜花。

答案：会聚靠近

让精彩回放的幻灯机

幻灯机一般由光源、幻灯片、镜头、平面镜、屏幕组成，幻灯机的镜头相当于一个凸透镜，如图3所示，来自幻灯片上图案（物体）的光，通过凸透镜后会聚在天花板上，形成图案的像，平面镜的作用是改变光的传播方向，使射向天花板的光能在屏幕上成像。

根据我们的生活常识，幻灯机的目的是为了在屏幕上呈现出放大的像，能在屏幕上呈现说明是实像，

根据凸透镜成像规律，当物距大于1倍焦距而小于2倍焦距时，凸透镜能成倒立、放大的实像：物体越靠近焦点，所成的像越大，像和物在凸透镜的异侧。

电影院里放电影用到的电影机、投影仪的原理与幻灯机的原理及成像特点都基本相同。

使用幻灯机时，必须将幻灯片放在距离镜头1倍焦距到2倍焦距之间的位置，这样才能成放大的实像，由于凸透镜所成的实像是倒立的，所以幻灯片必须倒着放。我们才能在屏幕上看到正立的像。

例3，物理课中使用如图4所示的投影仪投影，在投影屏幕上得到了放大的____（填“虚像”或“实像”），投影仪上还有一块平面镜，它的作用是____，使像能够投射到屏幕上，这时，教室后排同学要求老师将屏幕上的画面再调得大一些，为此，老师的操作应当是：适当____（填“增大”或“减小”）投影仪与屏幕的距离，并将凸透镜适当向（填“上”或“下”）移动。

分析：投影仪是根据凸透镜成放大、倒立实像的原理制成的，投影仪上有一块平面镜，它的作用是改变光的传播方向，将竖直射向天花板的像反射到光屏上，若要将屏幕上的画面调得大一些，根据凸透镜成实像时，物近像大像亦远，应适当增大投影仪与屏幕的距离，并将凸透镜适当向下移动，减小凸透镜与投影片的距离。

答案：实像 改变光的传播方向 增大 下

责任编辑：程哲endprint