考生网初中物理模型 - 凸透镜成像规律

一、操作功能说明

• 场景切换（Go）：点击界面中的 “Go” 按钮，可在不同物距的凸透镜成像场景（如 u>2f、u=2f、f<u<2f、u=f、u<f）之间切换，当前展示的是 “物距 u 等于焦距 f” 的场景。

• 播放 / 暂停动画：在当前 u=f 场景下，点击 “Go” 可播放光线传播动画；点击 “Pause” 可暂停动画，便于聚焦光线折射过程进行观察。

• 初始化（Reset）：点击 “Reset” 按钮，可将当前 u=f 场景重置至初始布局（包含透镜、物、焦点 F、2 倍焦点 2F 等元素）。

• 文字标注控制：勾选 “Show Text” 复选框，可显示 / 隐藏 “不成像” 等核心信息标注，辅助明确当前场景的成像特点。

二、核心用途说明

（1）对学生：清晰掌握凸透镜 “u=f” 的特殊成像情况

• 突破特殊场景认知：通过动画直观观察 “物距 u 等于焦距 f” 时的光线传播过程，明确此场景下光线经透镜折射后平行，无法会聚成像的规律，避免遗漏凸透镜成像的特殊情况。

• 建立场景对比认知：结合 “Go” 按钮切换其他物距场景，可对比 “u=f” 与 “u>2f”“f<u<2f” 等场景的成像差异，深化对凸透镜成像规律的系统性理解。

（2）对教师：高效演示特殊成像场景，辅助规律对比教学

• 快速切换特殊场景：无需手动调整物距，通过 “Go” 按钮可直接切换至 u=f 场景，清晰演示 “不成像” 的核心特点，节省课堂演示时间。

• 适配对比教学：结合 “Go” 切换不同场景，可直观对比 “u=f” 与其他物距场景的成像结果，帮助学生建立 “物距变化→成像性质变化” 的逻辑关联。

三、模型教学应用指南

• 课堂导入：先通过 “Go” 切换至 u>2f 等常见场景回顾成像规律，再点击 “Go” 切换到当前 u=f 场景，提问 “当物体刚好在凸透镜焦点上时，光线会怎样传播？能成像吗？”，快速切入 “u=f 场景的特殊成像规律” 核心思路。

• 难点突破：播放当前场景动画后点击 “Pause” 暂停，引导学生观察：

1. 物的位置：恰好位于焦点 F 处（u=f）；

2. 光线变化：物体发出的光线经透镜折射后相互平行，无法会聚成实像，也无法形成虚像，因此呈现 “不成像” 的结果。

• 课后巩固：让学生自主操作 “Go” 切换不同物距场景，整理 “u=f 场景与其他场景的成像特点对比表”，明确特殊场景与常规场景的差异，深化对凸透镜成像规律的全面理解。