题目内容

在探究凸透镜成像规律的实验中:
(1)实验需要知道凸透镜的焦距大约是多少,如果没有太阳光,怎样利用白炽灯粗略地测量出焦距?说出你的办法.
(2)某同学在做实验时,先把蜡焰放在较远处,使物距大于2倍焦距,测出物距,然后移动凸透镜,观察光屏上成清晰的像时,测出像距,并记录像的大小、正倒和虚实.请问他的操作方法正确吗?为什么?

答:(1)将电灯离凸透镜很远并正对着凸透镜,调节光屏到凸透镜的距离直到在光屏上出现清晰的最小最亮的点,用刻度尺测出凸透镜到亮点的距离.
(2)操作不正确.在测出物距后,该同学又通过移动凸透镜,找到清晰的像,在此过程中物距发生了变化.
分析:(1)要解决此题,需要掌握焦点和焦距的概念,知道凸透镜可以将平行于主光轴的光线会聚于一点,这一点叫做焦点;由焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距.若利用白炽灯做实验,只有将凸透镜离得白炽灯远一些,白炽灯光才可以近似地看为平行光.首先找到焦点,后用刻度尺测出焦点到凸透镜的距离,便大约为凸透镜的焦距.
(2)要知道在实验过程中,研究像的特点、像距与物距的关系,操作时,要保持凸透镜的位置,通过改变蜡烛的位置来改变物距,通过调节光屏的位置得到清晰的像.
点评:此题是探究凸透镜成像的实验,考查了一种简略测量焦距的办法,在此题注意的是白炽灯光本身不是平行光,所以在测量时需让凸透镜离得白炽灯远一些.并且要掌握焦点的确定及焦距的测量.
同时考查了实验过程中的操作要求,一定注意在操作过程中凸透镜的不动的.
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