题目内容
【题目】在“探究凸透镜成像”的实验中,请你和小明、小强和小芳一起完成有关探究:
(1)小明想探究凸透镜成像规律:
①将凸透镜正对平行光,当光屏移动到图甲所示位置时,屏上呈现出最小最亮的光斑,则此凸透镜的焦距f=________ cm.
②实验要求烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在同一高度,这样做的目的是使像成在________ .如果实验过程中出现像的位置偏高,如图乙所示,为了使像能成在光屏的中央,小明应________ .
③当蜡烛在丙图所示位置时,在光屏上可得到一个清晰、倒立、放大的________ 像(虚/实);若想得到一个清晰、缩小的实像,蜡烛应向(远离/靠近)________ 凸透镜的方向移动,同时光屏应向________ 凸透镜的方向移动(远离/靠近)
(2)小强想探究人的眼睛怎样既能看清楚远处物体又能看清近处物体的:
①分别采用不通的焦距做实验,实验得到的记录如下表:
②比较实验1、2和3可知,当被观察的物体变近时,如果要使像距不变,焦距要变________ (大/小),这说明,人眼是通过睫状体来改变晶状体的________ 来看远近距离不同的物体的。长时间的近距离看书,引发近视,必须配戴____透镜.
(3)小芳想探究摄影记者常换长短筒镜头的原理:
①选用焦距不同的三个凸透镜进行实验,实验数据记录如下表:
②分析表中数据可知,保持物距不变时,焦距越大,则像距越________ (大/小);像就越________ (大/小);
③下图是小明站在同一位置用数码相机(焦距可改变)对着某景点先后拍摄了两张照片甲和乙,请你根据实验结果判断照片甲是用镜头________ (丙/丁)拍摄的.
【答案】10光屏中央蜡烛上移或透镜下移实远离靠近小焦距(厚度)凹大大丙
【解析】
(1)①屏上呈现出最小最亮的光斑即为焦点,凸透镜位于50cm处,光屏位于60cm处,所以焦距为60cm50cm=10cm;②实验要求烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在同一高度,这样做的目的是使像成在光屏中心;如果实验过程中出现像的位置偏高,为了使像能成在光屏的中央,根据过光心的光线光线不改变方向,应将蜡烛上移或透镜下移;③当蜡烛在丙图所示位置时,物距u=15cm,大于1倍焦距小于2倍焦距,在光屏上可得到一个清晰、倒立、放大的实像;据凸透镜成实像时,物近像远像变大的规律,若想得到一个清晰、缩小的实像,蜡烛应向远离凸透镜的方向移动,同时光屏应向靠近凸透镜的方向移动。(2)②比较实验1、2和3可知,当被观察的物体变近时,如果要使像距不变,焦距要变小,这说明,人眼是通过睫状体来改变晶状体的焦距(厚度)来看远近距离不同的物体的。人眼晶状体的曲度可以调节,当看远处物体时,睫状体放松,晶状体变薄,折光能力变弱,使像成在视网膜上;当看远处的物体时,睫状体放松,晶状体变薄,折光能力变弱,即焦距变大,也能使像成在视网膜上。近视眼看远处的物体时,将像成在视网膜的前面,为了使像正好呈在视网膜上,应使光线推迟会聚,使所成的像相对于晶状体后移,所以应佩戴发散透镜即凹透镜,长时间的近距离看书,引发近视,必须配戴凹透镜. (3)②根据表格可知,当物距一定时,随着焦距的增大,像距也在不断增大,根据过光心的光线光线不改变方向可知,像也变大;③根据像的大小和凸透镜焦距的关系:物距一定时,焦距越小,像越小。甲和乙两张照片中,甲照片上景物的像比较小,照相机镜头的焦距较小,因此照片甲是用镜头丙拍摄的。