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凸透鏡成像

關於這個模擬實驗

凸透鏡成像採用薄透鏡模型，距離以厘米為單位。學生可以改變物距和焦距，並可顯示光線的虛線延長線。讀數顯示像距、放大率、像高及像的種類。學習者可藉此練習光線圖，理解物體位於焦距之外時像為何會倒立，並認識物體位於焦距之內時的放大鏡情況。

學生可以探索什麼

  • 把物體移至兩倍焦距以外，並記下像的大小和種類。
  • 把物體恰好放在焦距上，觀察光線如何變為平行。
  • 把物體移至焦距以內，並開啟「顯示虛像延長線」。
  • 增加焦距，看看像距 di 如何改變。
  • 檢查放大率的正負號是否與倒立或正立的像相符。

學習目標

  1. 1運用薄透鏡方程求出像距。
  2. 2畫出並解讀三條主要光線。
  3. 3區分實像與虛像。
  4. 4說明物距與放大率及方向的關係。

教師常問的問題

凸透鏡模擬是免費的嗎？

是。它免費使用，無需註冊，並可在任何現代瀏覽器上運行，包括課室電子白板和平板電腦。

什麼時候像會是虛像？

當物體比焦距更接近透鏡時。光線在透鏡後分散，因此你會在物體同一側看見一個正立、放大的像，就像放大鏡一樣。

我應如何使用？

設定物距和焦距，然後沿著三條光線找出像的頂端。讀取像距、放大率及像的種類，並在需要時開啟虛像延長線。

放大率為負數是什麼意思？

這表示像與物體相比是倒立的。放大率等於負的像距除以物距，因此正數表示正立的像。

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