# 凸透镜成像规律实验 - 光具座模拟、成像规律、近视远视矫正

> 初中凸透镜成像实验在线光具座：拖动蜡烛、透镜和光屏找清晰的像并记录，平行光测焦距，成像规律表与应用，近视眼远视眼矫正，凹透镜，附随机练习。

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这是八年级“透镜及其应用”的实验版：在带厘米刻度的光具座上拖动蜡烛、凸透镜和光屏，光屏上的像会随离焦程度变模糊，调到清晰时就能记录物距、像距和像的性质。还可以用平行光聚焦法测未知焦距，用表格和曲线总结“一倍焦距分虚实、二倍焦距分大小”，看遮住半个透镜、蜡烛变短时像怎么变，以及近视眼、远视眼成像和戴眼镜矫正的效果。

## 使用步骤

1. 在“光具座实验”中选择焦距，拖动蜡烛、透镜和光屏（或点 ◀ ▶ 微调）
2. 移动光屏直到右侧“光屏上看到的”像最清晰，点“记录”，把五种情况都测一遍
3. 到“测焦距”“成像规律”“近视眼与远视眼”“凹透镜”页面对照规律
4. 在“随机练习”里做中考常见的透镜题，即时判分并看解析

## 功能特点

- 光具座 0–100 cm 刻度，蜡烛、透镜、光屏可拖动，焦距 5/10/15/20 cm 可选
- 光屏正视图按离焦程度模糊、按放大率变暗，清晰时可记录物距、像距、像的性质和应用
- 可显示三条特殊光线；演示遮住半个透镜像变暗、蜡烛变短像上移、u < f 时看到虚像
- 平行光聚焦法测未知焦距；成像规律表与 v–u、像高–u 曲线，可动画演示物近像远像变大
- 近视眼、远视眼光路与眼镜度数调节，模拟“他看到的”视力表清晰程度
- 凹透镜成像演示和 11 类随机练习题

## 常见问题

### 凸透镜成像规律怎么记？

一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小。u > 2f 成倒立缩小的实像（照相机）；u = 2f 成倒立等大的实像；f < u < 2f 成倒立放大的实像（投影仪）；u = f 不成像；u < f 成正立放大的虚像（放大镜）。成实像时物近像远像变大。

### 实验中光屏上找不到像，可能是什么原因？

常见原因有三个：蜡烛在一倍焦距以内或正好在焦点上，本来就不成实像；烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度，像跑到光屏外面；像距太大，超出了光具座的长度。工具会根据当前位置提示是哪种情况。

### 用纸遮住凸透镜的一半，光屏上的像会少一半吗？

不会。物体上每一点发出的光都射向整个透镜，遮住一半后仍有一部分光通过另一半会聚到像点，所以像仍然完整，只是通过的光少了，像变暗。在光具座页面勾选“用纸遮住透镜的上半部分”可以直接看到。

### 怎样测凸透镜的焦距？

方法一：让太阳光正对透镜，在另一侧移动白纸，找到最小最亮的光斑，光斑到透镜中心的距离就是焦距。方法二：在光具座上调到光屏上出现倒立、等大的实像，此时 u = v = 2f，焦距等于物距的一半。

### 近视眼为什么戴凹透镜？眼镜的度数是什么意思？

近视眼晶状体太厚、折光能力太强，远处物体的像成在视网膜前方；凹透镜对光有发散作用，能让像后移到视网膜上。远视眼正好相反，用凸透镜。眼镜度数等于焦距（以米为单位）倒数的 100 倍，凹透镜记为负，例如 −300 度就是焦距约 0.33 m 的凹透镜。

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