こんにちは、国分寺、小平の個別指導塾、こいがくぼ翼学習塾の川東です。

本日は、いつもと少し趣向をかえて、具体的な問題の解き方のポイントをご説明します。
中１でならう理科。レンズのお話についてです。
この問題は、中２、中３になっても苦手な生徒が多いですし、入試でも頻出です。
しっかりと解けるようにしましょう！

ポイントは１つ！
光の進み方を抑えること！

じゃあどうやって書けばよいか？

２本の線を書くだけです！
１本目は物体の頭からレンズを通って、焦点にまっすぐ１本。
２本目は物体の頭からレンズの中心をとおる線を１本。
この２本を書いた、交点が像となります。

「え、ほんとうにそれだけ？」という声が聞こえそうですが、
本当にそれだけです！

それでは、さっそくやってみましょう。

物体と、レンズがあり、物体の反対側にスクリーンがあるとし、スクリーンを動かし、どこにどのように映るかを考えます。

この表をうめることができればOK。

それでは、考えていきましょう！

①ア（焦点距離の２倍よりも外）の位置に物体がある場合。

線を２本書きます。
１本目は物体の頭からレンズを通って、焦点にまっすぐ１本。
２本目は物体の頭からレンズの中心をとおる線を１本。
この２本を書いた、交点が像となります。

このようになったと思います。
ですので、像は、実物よりも小さいですね。
そして場所は、焦点と焦点距離の２倍の内側になります。

②イ（焦点距離の２倍）の位置に物体がある場合。

線を２本書きます。（しつこい！でも繰り返しお伝えします。）
１本目は物体の頭からレンズを通って、焦点にまっすぐ１本。
２本目は物体の頭からレンズの中心をとおる線を１本。
この２本を書いた、交点が像となります。

このようになったと思います。
像は、実物と同じ大きさですね。
そして場所は、焦点距離の２倍の位置になります。

③ウ（焦点と焦点距離の２倍の間）の位置に物体がある場合。

線を２本書きます。
１本目は物体の頭からレンズを通って、焦点にまっすぐ１本。
２本目は物体の頭からレンズの中心をとおる線を１本。
この２本を書いた、交点が像となります。

このようになったと思います。
ですので、像は、実物よりも大きいですね。
そして場所は、焦点距離の２倍の外側になります。

④エ（焦点）の位置に物体がある場合。

線を２本書きます。
１本目は物体の頭からレンズを通って、焦点にまっすぐ１本。
２本目は物体の頭からレンズの中心をとおる線を１本。

線がまじわら……ない！
そうです、焦点の位置に物体がある場合、１本目、２本目の線が平行になるので、像はできません！

⑤オ（焦点とレンズの間）の位置に物体がある場合。

線を２本書きます。
１本目は物体の頭からレンズを通って、焦点にまっすぐ１本。
２本目は物体の頭からレンズの中心をとおる線を１本。

このようになったと思います。
交点は、物体側にできたと思います。
これを、虚像といいます。

※虚像と実像の違い。
実像は、レンズを覗いていない人でも見える像。
虚像は、レンズを覗いている人でなければ見えない像です。
例えば映画館でスクリーンに映っている像は、全員見ることができます。
ですが、虫めがねでのぞくと、虫眼鏡でのぞいている人以外には、像をみることができません。
これが、虚像です。

ということで、表が埋められましたね。

実際に自分で図を書いてみると、どうしてこうなるかがよくわかりますね。

以上が、凸レンズの説明でした。
国分寺、小平の個別指導塾、こいがくぼ翼学習塾では、理科の指導にも力をいれています！
苦手な生徒や、もっと得意になりたい生徒はぜひ一度おたずねください。