透鏡成像知識考點千變萬化，題型多樣，真正理解及歸納後，核心内容也就兩條：

1、作圖考核： 過心線/基準線

2、規律考核： 虛同 、實反 (凹、凸透鏡皆适用) ，具體為：

1）透鏡成虛像時, 物距同像距變化趨勢相同。（備注：凹透鏡、凸透鏡與平面鏡成虛像時，像距同物距變化趨勢相同，三者歸于一類，易于記憶）。

2） 透鏡成實像時 ,物距同像距變化趨勢相反；

3）像與像距的關系：為凹透鏡時，像與像距變化趨勢相反；凸透鏡時，像與像距變化趨勢相同。

正确理解上述内容需先弄清以下概念：

1）像的變化趨勢與像的大小概念：需明确兩者是完全不同的概念，像變得越來越大，是一種變化趨勢，是變大的趨勢，此時并不能說像是成放大的像，就比方說放大鏡成放大虛像，但放大鏡與物體靠近過程中，像是變得越來越小,像變化的趨勢是變小的，但像無論如何變小，像與原物體比較最終還是成放大的像。近視鏡成縮小虛像，近視鏡靠近物體時，像是越來越大,但怎麼變大，像與原物比較最終也是成縮小的像。

2）像的變化趨勢 ：像的變化趨勢由像距決定，像距變化時，由于凹透鏡與凸透鏡對光線的發散與會聚作用不同，像的變化規律恰好相反：即:凹透鏡成像時，像距增大時，像變小，像距減小時，像變大。凸透鏡成像時，像距增大時，像變大，像距減小時，像變小。

3）像的變化結果：像是成放大的像還是成縮小的像，主要看成像系數K，K=(像距/物距),k>1,成放大像，K=1成等大像，K<1成縮小像。

另外進一步深入理解時，重點關注以下内容：

1、趨勢圖解：了解成像整個過程：當物距變化時，像距如何變化以及像為實像與虛像的成因。

2、成像本質：從成像關系推導，了解透鏡成像的本質，為什麼透鏡成像規律是這樣的?

3、抛磚引玉： 對比記憶，與平面鏡成虛像比較，能更好記憶放大鏡及近視鏡成虛像特點。因為三者成虛像的變化規律一樣，都是“像距與物距變化趨勢相同，隻是成像大小與位置關系不同而已。

一、趨勢圖解：

規律一：凸透鏡成實像時：物距與像距變化趨勢相反，1f内不成實像

規律二：凸透鏡成虛像時：物距與像距變化趨勢相同

規律三：凹透鏡成虛像時，物距與像距變化趨勢相同。

上面三圖包含透鏡成像時所有狀态，從具體作圖過程中，可清晰發現:

1、由于入射光線經折射後兩相交線決定一個像點，找到物體頂點的像，就可找到物體成像的規律： 因此隻需分析頂點發出的兩條入射光線即可，處于透鏡不同位置處的物體，其頂點處發出的平行光折射後存在共性：平行入射光線經凸透鏡折射後一定過焦點，經凹透鏡折射後折射線的反向延長線一定過焦點 （上述光線以下簡稱為“平焦線”），因此平焦線作為共性線，在作圖中可作為基準線！但不是成像的決定因素線。

2、“平焦線”除外，隻需再找一條特殊線，即物體頂點通過透鏡 O的入射光線，簡稱：過心線， 經上面圖解發現，過心線與平焦線交點即為像點。

通過上述圖解，易得出如下規律：

1）透鏡成實像時，像與物分布在透鏡兩側，像距與物距變化趨勢相反，即物距增大時像距減小，物距減小時像距增大。

2）透成虛像時，像與物分布在透鏡同側，像距與物距變化趨勢相同，即物距增大時像距增大，物距減小時像距減小。平面鏡成虛像時也是物距增大時像距增大，物距減小時像距減小，兩者成虛像時，像距與物距變化趨勢相同，隻是凸透鏡成虛像時，像距總是大于物距 ，因此總是成放大的虛像，凹透鏡成虛像時，像距總是小于物距 ，總時成縮小的虛像，而平面鏡成等大的虛像。

再次強調：所有成虛像的共性都是：像距與物距變化趨勢相同，舉例說明：看書上的文字時，用近視眼鏡與放大鏡看時，（在成像的前提下，因為放大鏡隻在1倍焦距内成虛像）當放大鏡片遠離文字時，即物距變大，由于像距與物距變化趨勢相同，因此像距變大，像也在不斷變大。而近視鏡靠近文字時，物距減小，由于像距與物距變化趨勢相同，像距也減小，像距減小，由于凹透鏡對光線起發散作用，由于像距減小時，像一直在變大，但無論如何變大，其像也總是小于物體的，始終是成縮小的像。像變大與變小與像是成放大的像還是成縮小的像本質上是兩回事。

因此上述所有規律，最終精簡歸納為：

實反虛同：即透鏡成實像時物距與像距變化趨勢相反，成虛像時物距與像距變化趨勢相同。（另外需注意的是：像與像距的關系：凹透鏡像的變化與像距變化趨勢相反，凸透鏡時像與像距變化趨勢相同）

二、成像本質分析

以下為透鏡成像本質及原理的分析：

（一）、凹透鏡為什麼總是成縮小倒立的虛像？

凹透鏡成像原理（一）

凹透鏡成像原理（二）

分析過程及結論：

1、由于凹透鏡的f為定值，從上式中發現：隻有像距與物距變化趨勢相同時，f才能保持不變，否則等式不成立。因為當兩個數相減時，差為定值時，減數與被減數隻有同時變大或變小，差才不變。

2、凹透鏡過心線與平焦線不能以實際光線形式相交，因此隻能成虛像，成像都在同側同方位，因此是正立像，成虛像時像距隻有小于物距時，即物體成縮小像時等式才能成立，否則f≤0，（f為負值無意義，就好比f為0一樣）因此，凹透鏡總是成縮小正立的虛像。

二）、凸透鏡成實像時為什麼成像有大有小，由什麼因素決定？

凸透鏡成實像原理（一）

凸透鏡成實像原理（二）

分析結及論：

1、由于凸透鏡的f為定值，從上式中發現：隻有像距與物距變化趨勢相反時，f才能保持不變。因為在兩者和為一定的情況，加數一個增大，另一個必然減小，總和才不變。

2、凸透鏡過心線與平焦線在物距等于焦距時，即u=f 時，v=0,不成像，在物距大于焦距時，兩者以實際光線形式異側異位相交，因此成倒立的實像，其中，當u=2f 時，v=2f ,此時u=v,出現像與物等大的情況，因此此處為像出現大小結果的分界點，分界點以外像與物的關系是你大我小，你小我大，變化趨勢相反的關系。

三）、凸透鏡成虛像時為什麼總是成放大的虛像？

凸透鏡成虛像原理（一）

凸透鏡成虛像原理（二）

1、由于凸透鏡的f為定值，從上式中發現：隻有像距與物距變化趨勢相同時，f才能保持不變。原理同上。

2、凸透鏡過心線與平焦線不能以實際光線形式相交，為同側同向相交，因此隻能成正立的虛像，成虛像時像距隻有大于物距時，即物體成放大像時等式才有可能成立，（f為負值無意義，就好比f為0一樣），因此凸透鏡成虛像時總是放大正立的結果！

綜上歸納如下：

像與像距的關系：

1、透鏡成虛像時 ，物距同像距變化趨勢相同,而像與像距的關系是：凹透鏡像與像距變化趨勢相反，凸透鏡像與像距變化趨勢相同。

即物距變小，像距變小；物距變大，像距變大，此條件下，針對凹透鏡，像距變大時，像變小；像距變小時，像變大（由光的發散作用決定）。針對凸透鏡，像距變大時，像變大，像距變小時，像變小（由光會聚作用決定）。

2、透鏡成實像時， 物距同像距變化趨勢相反（即物距變小，像距變大，像變大；物距變大，像距變小，像變小，物體在2f處是像物等大點，也是像放大縮小的分界點。

重點提示：

1、透鏡成像作圖關鍵點是過心線、平焦線，原理理解關鍵要理清像距、物距及焦距三者約束關系。其中凹透鏡、凸透鏡成虛像的成像時像距及物距變化規律同平面鏡，可歸于一類，易于掌握。

2、凸透鏡成實像的成像規律需重點關注2f分界點。

另外：凹透鏡與凸透鏡動态成像也可參看本頭條号相關視頻。

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!