小金和小玲在学习了凸透镜成像的知识后,进一步探究凸透镜成实像时像距的变化规律,她们分别在光具座上进行实验。每次实验时,她们先固定发光物体与光屏的距离,再通过移动凸透镜的位置,使光屏上得到清晰的像,表一、表二分别记录了她们通过实验获得的部分数据。
表一:小金的实验数据(焦距:12cm) | ||||
序 号 |
物屏距离(cm) | 物距 (cm) |
像距 (cm) |
像距和物距的差值(cm) |
1 | 64 | 16 | 48 | 32 |
2 | 52 | 19 | 33 | 14 |
3 | 49 | 22 | 27 | 5 |
4 | 50 | 30 | 20 | -10 |
表二:小玲的实验数据(焦距:15cm) | ||||
序 号 |
物屏距离(cm) | 物距 (cm) |
像距 (cm) |
像距和物距的差值(cm) |
5 | 90 | 19 | 71 | 52 |
6 | 69 | 22 | 47 | 25 |
7 | 61 | 28 | 33 | 5 |
8 | 62 | 35 | 27 | -8 |
物距越大,像距越小
物距越大,像距越小
。(2)分析比较序号
2、5(3、6)
2、5(3、6)
中的数据可初步得出:不同凸透镜成实像且物距相同时,凸透镜的焦距越大,像距也越大。(3)进一步综合分析比较序号1、2、3(或4、5、6)中“像距和物距的差值”随“物屏距离”的变化关系可初步得出:同一凸透镜成实像时,
物屏距离越小,像距与物距的差值越小
物屏距离越小,像距与物距的差值越小
。(4)根据(3)的初步结论,并基于序号4和8中“像距和物距的差值”变为负值的事实,可以做出如下推理:凸透镜成实像时,物屏距离存在一个最小值,此时
像距与物距的差值为0
像距与物距的差值为0
。表三:实验设计 | ||||
实验 序号 |
焦距 (cm) |
物屏距离 (cm) |
物距 (cm) |
像距 (cm) |
9 |
12 12
|
48 48
|
/ | / |
10 |
15 15
|
60 60
|
/ | / |
【考点】探究凸透镜成像的规律.
【答案】物距越大,像距越小;2、5(3、6);物屏距离越小,像距与物距的差值越小;像距与物距的差值为0;12;48;15;60
【解答】
【点评】
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发布:2024/8/15 0:0:1组卷:180引用:2难度:0.1
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1.在做“探究凸透镜成像规律”的实验中,如图甲测出了凸透镜的焦距,如图乙进行实验:
(1)调整器材时,应 (选填“点燃”或“不点燃”)蜡烛。
(2)如图乙所示,烛焰恰好在光屏上成倒立、放大的实像,生活中的 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用了这样的成像原理;小聪好动且思维颇有创意,他突发奇想,要是把蜡烛与光屏的位置互换,结果会怎样呢?他立即一试,哇塞!太神奇了,光屏上的像依旧十分清晰,只是原来放大的像变成了缩小的像!请你解释一下所成像依旧清晰的原因是 ;实验中,若用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分,则光屏上 (填选项序号)。
A.只出现烛焰像的上半部分
B.只出现烛焰像的下半部分
C.出现烛焰完整的像,但像更小了
D.出现烛焰完整的像,且大小不变,只是变暗了
(3)实验过程中,某时刻,风一吹,烛焰向左偏,则光屏上成的像将向 偏;随着蜡烛的燃烧,可观察到光屏上的像向 (选填“上”或“下”)移动。
(4)老师用发光二极管制作了一个“F”形光源代替蜡烛放在10cm刻度处,凸透镜在图乙中的位置不变,则光屏上得到的清晰的像的形状应该是 。发布:2024/12/24 6:30:1组卷:206引用:4难度:0.6 -
2.如图所示,烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上,无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到烛焰清晰的像。可能观察到烛焰清晰像的操作是( )
发布:2024/12/24 7:30:2组卷:1841引用:15难度:0.7 -
3.用如图所示装置模拟人眼成像情况,此时烛焰在光屏上成清晰的像。
(1)实验时,应使烛焰和的中心位于凸透镜的主光轴上。
(2)图中物距u应满足
A.u>2f B.u=2f C.f<u<2f D.u<f
(3)当蜡烛远离凸透镜时,烛焰的像将落在光屏的(填“前”或“后”)方。
(4)在第(3)小题的情况下,若用此实验模拟人眼的调节功能,重新在光屏上得到清晰的像,应该进行的操作是
A.将光屏靠近凸透镜 B.将光屏远离凸透镜
C.换焦距更大的凸透镜 D.换焦距更小的凸透镜
(5)在第(3)小题的情况下,若要模拟对眼睛的矫正,应在该凸透镜前放置一个适当的
(选填“凸”或“凹”)透镜。发布:2024/12/24 6:30:1组卷:178引用:3难度:0.5