Question

物理光学，看到水中物体的虚像与物体本身大小相同吗？为什么？

Answer 1

不相同，因为光透过水会发生折射

追问

答非所问

追答

你自己把筷子放水里，看看泡了水的一端和另一端就知道了

追问

筷子翘起部分的确是变短了，这个我知道。

你可以详细分析一下吗？

追答

光的折射，好像是入射角和折射角的关系，上学期刚学完，忘了

Answer 2

你说的是反射吧？
如果是反射，那么就相当于平面镜成像，与物体本身大小相同。

追问

折射

Answer 3

不相同，因为光线从水中斜着进入空气中会折射，具体的你可以作图分析，在物体上找两点，分别作出像点的位置，量出两物点的距离和两像点的距离比较一下

追问

哎，我不会啊，你可以帮忙画下吗？拜托了。

追答

额，，，不好意思，，，我刚试了一下，，，光靠画图还真是不好确定象的位置，还是要通过数学分析来确定，不知道你是高中生还是大学生，因为我用了微分的分析方法，搞了这么大半天，头都大了，我想高中阶段，应该是不会考得这么深的，一般也只是考两个特殊位置——从水面竖直观察和从水平面上观察，这两种情况虽然也会用到微分的分析方法，但高中阶段可以用极限（或是当a很小时a=sina=tana这个关系）来解决，我是学光学的，这个问题，以前还真是没分析过，觉得很有意思

追问

初中高中阶段都认为相同，我是社会人士。

物理，因为物体成像的原因，通过弧形水面出来的光线会使鱼缸里的鱼放大（弧形类似凸透镜），我想知道为什么放大的鱼的虚像总是比从上面水面折射的鱼的虚像靠近圆弧壁呢？

你可以先解释我发的这个图的现象不？

根据这个第三个放大情况，放大的虚像应该比物体远离观察者，为什么这会比从上面看要比水面折射的虚像靠近观察者呢

这个光路图你会画吗？

就类似于上面那个鱼缸，但是人看的位置不是正对凸点的。

追答

能说清楚点吗？

追问

饮水机桶形状的圆柱体知道的吧。就这形状的，可以类似于凸透镜，对不？

追答

可以啊

追问

现在桶里有条鱼，你能看懂这个鱼缸里的鱼的成像不？

我上面表达的意思。

上面黄色的是因为从水面折射的虚像。

下面还有个放大的虚像。

清楚吗

追答

我知道你的意思了，你是说从上面看要比从下面看遥远一些是吧，我刚画了图，草图上基本也满足这个事实，你可以试试，注意处理是，可以把所有的界面处理成平面，而且n玻大于n水大于n空气，具体定性的分析，你也可以像上面那样去计算，不过太麻烦了，我懒得搞了

追问

我实际上看到的是上水面由于折射的虚像到观察者的位置比由于侧面弧形看到的放大的虚像要远离我一些。按照成像规律，折射的虚像只会在竖直方向变高，而根据凸透镜放大成像规律，放大的虚像要比物体本身远离观察者。

不是距离上矛盾了吗？

鱼缸里的鱼放大虚像就是比鱼本身靠近观察者了，我据的远近距离上难以理解，刚好是可以通过折射的像作比较。

如果是正对着弧形的凸点，是完全符合成像规律。

我这个角度是没有正对

追答

不要太纠结了，骚年，，，你的意思我知道了，这个成象问题不是一个简单单透镜问题，你可以按照我上面的做法，定性的分析依旧可以了，你上面给出的凸透镜的物象关系只是定性的不是定量的，另外，如果你非要知道定量的规律，我给你一个公式吧，对球面镜：n1/L1-n/L=(n1-n)/r,其中n1是象所在空间的折射率，L1是象距，n是物空间折射率，L是物距，r是球面镜的曲率半径，注意用这个公式计算时，球面镜是两个曲面的

追问

呵呵，你知道你问的什么意思了吧。

你的意思是这个不是简单的正对凸面镜的成像规律啊？

还有，拜托你画个图给我看看行吗？真的麻烦你了。

追答

这是我的草图，，，，你就不能自己画画吗？目测你是小学生，，问题真多

追问

谢谢你了，看你画的这个图是可以解释为什么放大的虚像靠近观察者，可是从上面看的时候也可能没通过玻璃啊？

还有虚像不是要在物体的上方吗？

你看百度里的这个解释。

麻烦你解释一下为什么虚像大小与物体不相同啊？一般人都解释不了。麻烦大神。

在吗，你好

追答

上面不是已经解释了吗，，，大小不同，你们暂时只要定性的熟悉一些规则系统的简单系统（如单透镜）系统放大率，具体定量的，还学要数学基础，大学里分析放大率都是从垂轴放大率和横向放大率上分析的，这其中就要用到一些高等数学的知识

追问

请问虚像是一定比物体小吗？

我很想知道啊。麻烦你了

追答

我画的是草图，没有具体参数，只是定性的说明在上面看要比在下面看，离人远些，至于说从上面看，可能没有通过玻璃，那就更好画了，你自己画画吧，虚像不一定是虚象，依系统和物象位置而定，好了，不说了，我要睡觉了

追问

你看我说的鱼缸里的鱼的情况与这个断笔的情况是否一个情况？

你好，你可以概括的说一下虚像的大小不相同是看的角度问题吗？可能变大还是变小还是不变啊

大神今天在吗

在不在啦？

追答

象的虚实大小总体上来说，是由成像系统，以及物象位置决定的，没有具体系统的参数我也不好说具体是放大还是缩小，不要再纠结了好不，没意思，有那分劲，还是好好学号你现在的基础知识吧，等以后上大学或者考上研了，有足够的研究条件你去搞

追问

好吧。

请问，放大的虚像可能比物体更靠近观察者吗？为什么？通过类似凸透镜的凸面。

追答

可以，比如凹透镜，你们目前几何光学定义的虚像是光线的反向延长线会聚所成的象，那么一个单凹透镜就满足你所说的，你自己画吧

追问

如果是凸透镜呢？

可能吗？

你好，平整地面上的水珠成凸成，通过水珠看地面，地面被放大了吗？整体也没大过水珠啊？求解

透过墙上窗户的玻璃（玻璃有厚度）看外面会折射，看到的像比实物高还是低？ 为什么阿？

Answer 4

虚像大小与物体相同，但是“看到”的就大了，“看”是在眼睛成像的角度大小的问题，虚像大小与物体大小是光路问题，不是一回事，我是专业人士

追问

你好，我想知道水中半截筷子翘起部分变短是怎么回事？

为什么看到的就大了

今天没上吗？

你能解释这个成像吗？

追答

光线穿过水是会在离水面近的地方成一个等大的虚像，而且变近是成比例的，物离得越远，变近的距离就越多，所以看起来弯了，就短了。这个可以想象一下一个由无数点组成的线，每个点都靠一条与之相交的直线（界面）与各个点离界面的距离成比例靠近，看起来就是断了

追问

平整水面看到的虚像变小了吧。

我这里金鱼缸里为什么放大的虚像比物体更靠近观察者了啊？与成像原理矛盾了吗？

追答

金鱼缸不是凸透镜，他的厚度各处是一样的。凸透镜是中央较厚，边缘较薄的透镜

追问

我想请问一下透过窗户玻璃看到的虚像是否与物体等大呢？

又是为什么呢

Answer 5

不同，光线经过水面时会折射

追答

折射后图像会变大

追问

为什么呢？

追答

因为空气和水的密度不一样

光穿过不同密度的介质时会发生折射

追问

你的回答只能解释虚像靠近水面

追答

虚像的大小取决于成像的距离，就是眼睛离水面的距离

追问

你说的是近大远小么？

追答

物体距凸透镜距离小于焦距就是放大的虚像