初二物理 《探究凸透镜成像规律》物距和像距有什么关系

Answer 1

物距（u）：当物体距离凸透镜的距离增加时，像距（v）会相应地减小，但这种变化遵循1/u + 1/v = 1/f的规律。换句话说，物距和像距的倒数之和等于焦距（f）的倒数。这一基本成像公式在光学中至关重要。
因果关系：物体和像之间存在直接的因果关系。物距的改变会导致像距的改变，但像距的改变不会引起物距的变化。例如，如果我们设定一个特定的像距，我们可能无法找到对应的物距来产生该像距所对应的像。这意味着所设定的像距可能无法在现实中成像。
凸透镜成像：在凸透镜成像的情况下（例如照相机中使用的技术），物体和像之间的关系可以描述如下：
1. 当物体距离凸透镜非常远，接近无穷远时，像距接近焦距，成像位于焦平面上。
2. 当物体距离凸透镜在焦距和两倍焦距之间时，像距位于焦距和两倍焦距之间，形成缩小的实像。
3. 当物体距离凸透镜等于两倍焦距时，像距与物距相等，成像为等大的实像。
4. 当物体距离凸透镜小于两倍焦距但大于焦距时，像距大于两倍焦距，形成放大的实像。
5. 当物体距离凸透镜等于焦距时，像距为无穷远，光线不聚焦，不成像。
6. 当物体距离凸透镜小于焦距时，像距为负值，成像在物体的同一侧，形成虚像。
结论：像距由物距和焦距共同决定。在实像的情况下，像距不可能小于焦距。