题目内容
【题目】某课外活动小组在探究了“凸透镜成像的性质”后,接着又探究“凸透镜成实像时,像距与物距的关系”。所用的实验器材有:光具座、蜡烛、凸透镜、光屏、刻度尺等,实验装置如图所示。
(1)将蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上,调整凸透镜和光屏,使其所在的平面都与光具座的轨道_____。
(2)该实验应使凸透镜成实像,凸透镜成实像的条件是_______。
(3)在组装器材时,如果没有将烛焰、凸透镜和光屏这三者的中心调到同一高度,则实验中______。(至少有一个选项正确,请将正确选项的字母填在横线上)
A.烛焰经凸透镜不能成像 B.光屏接收到的像不清楚
C.像始终成在光屏的两侧 D.光屏可能接收不到像
(4)调整好器材后,将蜡烛放在一倍焦距和二倍焦距之间的某点,在凸透镜的另一侧移动光屏找到像。但蜡烛所放的位置不能离焦点太近,原因是__________。
(5)另一个小组同学在探究“凸透镜成像的性质”时,将蜡烛换成了“F”形LED灯,实验装置如图所示,与蜡烛相比,“F”形LED灯除了可以使像变得更亮、更清楚以外,还有哪些优点?请你再分析出其中的两条优点。
a.________________________________;
b.________________________________。
【答案】垂直 物距大于焦距 D 像距太大,光屏找不到像 详见解析 详见解析
【解析】
(1)[1]实验前,将蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上,需要调整凸透镜和光屏,使其所在的平面都与光具座的轨道垂直;
(2)[2]由凸透镜成像规律可知,物体在凸透镜的焦距以外都可以成实像,故凸透镜成实像的条件是物距大于焦距;
(3)[3]实验中,没有将烛焰、凸透镜与光屏的中心调到同一高度,则所成的像不能成在光屏的中央,如果差距很大,则可能光屏接收不到像,故选D;
(4)[4]将蜡烛放在一倍焦距和二倍焦距之间的某点,在凸透镜的另一侧移动光屏找到像,如果蜡烛所放的位置离焦点太近,像距太大,光屏找不到像;
(5)[5][6]“F”形LED灯除了可以使像变得更亮、更清楚以外,可以探究像的左右是否颠倒;多次实验后,物体的高度不发生变化。