题目内容
【题目】如图甲所示,一束平行光经过一凸透镜,调节光屏的位置直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑.小明用此凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验,并用蜡烛作光源,实验装置如图乙所示.
(1)该凸透镜的焦距为 _________ cm.
(2)实验前要调整凸透镜和光屏的高度,使它们的中心与烛焰的中心大致在 _________ .
(3)当蜡烛、凸透镜位于图乙中刻度对应的位置时,光屏上得到一个清晰的像,该像是一个倒立、 ___________ 的实像,此时所成的像与 _______________所成的像性质相同(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”).
(4)小明把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间且靠近凸透镜的位置,结果光屏上原来清晰的像变模糊了,若不改变蜡烛和凸透镜的位置,应将光屏向 ______________ (填“左”或“右)移动才能在光屏上得到清晰的像.如果将蜡烛移到图乙中30cm刻度线处,这时光屏应向 ________________(选填“左”或“右”)移动才能在光屏上得到清晰的像.
【答案】 10.0 相同高度 缩小 照相机 右 右
【解析】由图甲可知,该凸透镜的焦距为 f=10.0cm。
为了使像呈现在光屏的中央,实验前要调整凸透镜和光屏的高度,使它们的中心与烛焰的中心大致在相同高度。
由图乙可知,物距u=50cm-20cm=30cm>2f,此时在光屏上得到一个倒立、缩小的实像,所成的像与照相机所成的像性质相同。
由于近视镜是凹透镜,对光线有发散作用,所以像会聚在光屏的后方,像距增大,若不改变蜡烛和凸透镜的位置,应将光屏向右移动才能在光屏上得到清晰的像。
如果将蜡烛移到图乙中30cm刻度线处,物距变小,根据凸透镜成像规律“物近像远像变大”,像距变大,这时光屏应向右移动才能在光屏上得到清晰的像。
【题目】学习了同一直线的二力的合成知识后,小林想如果作用在物体上的二力不在同一直线上,而是互成一定的夹角,那么合力F的大小与两个分力F1、F2的大小,是否还有F等于F1+F2的关系呢?于是他应用教材中学过的方法,对此进行了探究.
(1)如图所示,橡皮筋原长为AB,通过两个弹簧测力计对橡皮筋施加互成一定夹角的两个力F1和F2 , 使橡皮筋伸长到C,记录此时F1、F2的大小.撤去力F1和F2后,用一个弹簧测力计对橡皮筋施加一个力F的作用,为了使这个力F的作用效果与那两个力F1、F2的作用效果 ,应使橡皮筋 ,记录此时F的大小.
(2)先后两次改变F1和F2的夹角,重复步骤(1),得到三次实验数据如表所示:
物理量 | F1/N | F2/N | F1和F2的夹角 | 合力F/N |
1 | 4 | 5 | θ1 | 8.7 |
2 | 4 | 5 | θ2 | 8.3 |
3 | 4 | 5 | θ3 | 7.8 |
备注:θ1<θ2<θ3 |
分析实验数据可知,当两个力不在一条直线上时,其合力大小F F1+F2 , 且在F1、F2大小不变的情况下,合力F的大小随着F1与F2夹角的增大而 .