某小组做探究“凸透镜成像规律”的实验,实验装置如图甲所示。
【基础设问】
(1)为了便于观察,本实验应在光线较 暗暗(填“亮”或“暗”)的环境中进行。
(2)将烛焰、凸透镜和光屏的中心大致调整在同一高度,目的是 使烛焰的像成在光屏中央使烛焰的像成在光屏中央。
(3)如图乙所示,一束平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小、最亮的光斑,则凸透镜的焦距f=10.010.0cm。
(4)调整各元件在光具座上的位置,当各元件位置如图丙所示时,光屏上恰好呈现清晰的像(像未画出)。
①此时物距是 40.040.0cm,像距是 13.013.0cm,像的性质是 倒立、缩小倒立、缩小(填像的正倒、大小特点)的实像。生活中 照相机照相机(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一成像原理制成的。
②保持凸透镜位置不动,小红将蜡烛移至30cm处时,要想得到清晰的像,光屏应移至 70.070.0cm处,此时成 倒立、等大倒立、等大(填像的正倒、大小特点)的实像。
③小红保持凸透镜位置不变,将蜡烛从10cm处移至35cm处时应将光屏向 远离远离(填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动,光屏上可以成 放大放大(填“放大”或“缩小”)的像。
④保持透镜位置不动,小红将蜡烛移动至45cm处时,无论怎么移动光屏,光屏上都无法承接到像,原因是 物距小于凸透镜一倍焦距物距小于凸透镜一倍焦距。此时烛焰发出的光经凸透镜折射后成 正立、放大正立、放大(填像的正倒、大小特点)的 虚虚(填“虚”或“实”)像,应从 光屏光屏(填“光屏”或“蜡烛”)一侧透过凸透镜观察这个像。
(5)如图丙所示,若将蜡烛与光屏的位置互换,光屏上会呈现 倒立、放大倒立、放大(填像的正倒、大小特点)的像,此时成像特点符合 投影仪投影仪(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的原理。
(6)实验过程中,蜡烛由于燃烧而逐渐变短,此时烛焰的像在光屏上的位置会向 上上方移动,为了能让烛焰的像回到光屏的中央,可将凸透镜向 下下调节。(均填“上”或“下”)
【能力设问】
(7)在图丙的实验中,若在凸透镜和蜡烛之间放置一凹透镜,则需要将光屏向 右右(填“左”或“右”)移动才能在光屏上得到清晰的像。
(8)如图丁所示,在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏向靠近透镜方向移动适当距离后,光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜是 远视远视(填“近视”或“远视”)眼镜。
(9)在图丙的实验中,若保持蜡烛和凸透镜位置不变,更换凸透镜,在光具座上向左移动光屏,光屏上又出现了清晰的像。这表明像距变 小小(填“大”或“小”)了,由此可推断出更换的凸透镜对光的会聚能力 增强增强(填“增强”或“减弱”),此透镜的焦距 小于小于(填“大于”“小于”或“等于”)10.0cm。
【拓展设问】
(10)在图丙的实验中,若用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分,则光屏上 DD(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.烛焰的像仍然是完整的,且大小不变,只是变暗了
(11)在图丙实验中,小红保持凸透镜在50cm位置处不变,当蜡烛移动到38cm刻度线处时,发现在凸透镜右侧无论怎样移动光屏,光屏上都无法成清晰的像,请你判断产生此现象的原因可能是 像距太大,超出光具座的调节范围像距太大,超出光具座的调节范围。
(12)如图戊所示,若切除凸透镜中间的阴影部分,再将剩余部分靠拢合在一起,蜡烛在P点时将成 22个像。
(13)小红认为凸透镜成实像时,不但像与物上下是颠倒的,而且左右也是相反的。请你设计一种简单的方法验证小红的观点:沿垂直于光具座方向吹动烛焰,观察光屏上像的晃动方向是否与烛焰的晃动方向相反沿垂直于光具座方向吹动烛焰,观察光屏上像的晃动方向是否与烛焰的晃动方向相反。
【答案】暗;使烛焰的像成在光屏中央;10.0;40.0;13.0;倒立、缩小;照相机;70.0;倒立、等大;远离;放大;物距小于凸透镜一倍焦距;正立、放大;虚;光屏;倒立、放大;投影仪;上;下;右;远视;小;增强;小于;D;像距太大,超出光具座的调节范围;2;沿垂直于光具座方向吹动烛焰,观察光屏上像的晃动方向是否与烛焰的晃动方向相反
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:467引用:1难度:0.8
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1.如图所示是探究凸透镜成像的实验图。
①安装器材时,应在光具坐上依次放上蜡烛、凸透镜和光屏,使它们的中心大致在 ,目的是使像 。
②实验所用的凸透镜的焦距是8cm,如图所示的位置,像应落在图中的数字 所在的区域,生活中 的是根据此成像规律制成的光学仪器。
③实验时,用硬纸片挡住一部分凸透镜,光屏上得到的像是 (完整、不完整)。
④保持蜡烛和凸透镜不动,把凸透镜换成焦距是12cm做实验,要想在光屏上得到清晰的像,接下来的操作是 。发布:2024/9/11 7:0:8组卷:20引用:1难度:0.5 -
2.小明同学利用如图甲所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验,凸透镜固定在光具座50cm刻度处不变。
(1)实验前发现蜡烛的像成在光屏上方,如图乙所示位置,要让像重新回到光屏中心,应将蜡烛向 调节。将蜡烛固定在40cm刻度处时,移动光屏,在光屏上始终得到一个大小不变的光斑,则该凸透镜的焦距为 cm;
(2)当他将三个元件移动到如图所示的位置时,光屏上恰好出现了烛焰清晰的像,利用该成像规律制成的光学仪器是 (选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”)。此时保持蜡烛和光屏不动,将凸透镜移动到 cm刻度处时,仍能在光屏上成清晰的像;
(3)在成像清晰的情况下,用一张不透明纸把透镜上半部分遮挡住,看到的像会如何变化?(选填“像部分消失”、“像完整亮度不变”或“像完整亮度变暗”);
(4)将原凸透镜更换为一个焦距较小的凸透镜后,其他元件不动,可以使光屏向左移动再次得到清晰的像,或者在蜡烛和凸透镜之间放置一个 (选填“凸”或“凹”)透镜,所放置的透镜可以用来矫正 (选填“近视眼”或“远视眼”)。发布:2024/12/16 0:0:2组卷:230引用:3难度:0.7 -
3.小梁“探究凸透镜成像规律”的实验时:所使用的凸透镜焦距是15cm。
(1)在光具座上将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧,调节它们的高度,使烛焰、凸透镜和光屏的中心在 ,这样做的目的是使像呈现在 。
(2)当把凸透镜固定在50cm刻度线位置,蜡烛固定在15cm刻度线位置时,光屏应在 (选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)区域内左右移动,才能在光屏上得到清晰的像。若得到清晰的像后,将蜡烛向右移动,为了在光屏上仍成清晰的像,应把光屏向 (选填“左”或“右”)移动。
(3)当屏上的像清晰时,小梁把自己的近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间,光屏上的像变得模糊不清,她应该向 凸透镜方向移动光屏(选填“靠近”或“远离”),可再次得到清晰的像。
(4)蜡烛逐渐燃烧变短时,光屏上烛焰的像随之 。(选填“上升”或“下降”)
(5)实验过程中,如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分,则光屏上的像 。
A.只出现烛焰像的上半部分
B.出现烛焰完整的像,但像更小了
C.只出现烛焰像的下半部分
D.像仍然是完整的,且大小不变,只是变暗了发布:2024/10/21 3:0:1组卷:284引用:2难度:0.5