波動子課題

III.3 透鏡與成像

Lenses & Image Formation

凸/凹透鏡成像規律、透鏡公式與放大率符號約定、光線圖與光學儀器

Knowledge Groups

核心考點

1. 凸透鏡成像規律

考評提示:答題前先判斷實像/虛像、正立/倒立,再選公式

  • 對比物距 **u > 2f**:成倒立縮小**實像**(f < v < 2f),照相機原理;**u = 2f**:成倒立等大實像(v = 2f)。
  • 對比物距 **f < u < 2f**:成倒立放大**實像**(v > 2f),投影機原理;**u = f**:折射後平行出射,不成像(像在無窮遠)。
  • 易錯陷阱物距 **u < f**:成正立放大**虛像**,與物同側,放大鏡原理;^^虛像在物的同側,不可畫在透鏡另一邊^^。
  • 流程畫光線圖至少用兩條標準光線:平行主軸者折射後過焦點;過光心者近似不偏折,二者交點即像的位置。

2. 凹透鏡、透鏡公式與放大率

考評提示:1/f = 1/u + 1/v;先確認題目的符號約定

  • 易錯陷阱**凹透鏡**對任何物距均成**正立縮小虛像**,永遠在物的同側;應用於近視眼鏡,^^凹透鏡不能成實像,無法投射到屏幕上^^。
  • 公式**透鏡公式 1/f = 1/u + 1/v**:凸透鏡 f 為正,凹透鏡 f 為負;實距為正、虛距為負(笛卡兒約定)。
  • 計算**線性放大率 m = v/u = 像高/物高**;|m| > 1 放大、|m| < 1 縮小;m 為正代表正立(虛像),為負代表倒立(實像)。
  • 易錯陷阱^^不同試卷的符號約定可能不同;代入前必先確認題目採用的約定,切勿自行假設正負號^^。

常見題型 · scoring points

試說明放大鏡如何形成放大的像(3 分)
  • 物體置於焦距以內(u < f)(1 分)。
  • 折射光線發散,需反向延長才相交,形成虛像(1 分)。
  • 虛像與物同側、正立且放大,可供眼睛直接觀看(1 分)。

波動 其他子課題

關於本文:由 DSE 神器團隊整理,資料以香港考試及評核局(HKEAA)最新公佈為準。最後更新:2026 年 6 月。想隨時隨地溫習?下載 DSE Physics 神器 App