题目内容
【题目】小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,实验操作规范。
(1)如图所示,将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,调整凸透镜和光屏的高度,使它们的中心与烛焰中心大致在同一高度, 其目的是使像成在_________。
(2)在如图甲所示位置时,烛焰恰好在光屏上成清晰的像。这个像的成像原理与_____(选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”)相同。若将蜡烛向右移动少许,则应将光屏向____(选填“左”或“右”)移动才能再次在光屏上成清晰像,此时像的大小比刚才的像要____(选填“大”或“小”)些。如果此时透镜上落了一只小虫,则光屏上的像的大小_____(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)此时小明在光屏和凸透镜间放上自己所配戴的近视眼镜,若仍要在光屏上成清晰的像, 则需将光屏向_____(选填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动,此时所成的清晰像为 ______(选填“实”或“虚”) 像。近视眼镜对光起_____(选填“发散”或者“会聚”)作用。
(4)如图乙为了测量凸透镜的焦距,小刚同学将凸透镜正对太阳光,在透镜的另一侧调整白纸位置,在距离凸透镜 10cm 处,白纸上呈现出最小最亮的光斑,则凸透镜焦距约为______cm。
【答案】光屏中央 照相机 右 大 不变 远离 实 发散 10cm
【解析】
(1)实验中,为使烛焰的像能成在光屏的中央,应调节凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度处.
(2)(3)搞清像距和物距之间的关系.知道物距越大,像距越小,成的像也越小;物距越小,像距越大,成的像也越大,凸透镜成像属于光的折射现象,物体发出的光线经凸透镜折射后,会聚在凸透镜另一侧的光屏上,形成物体的实像;如果凸透镜的口径大,透过的光多,像就亮;口径小,透过的光少,像就暗.
(4)太阳光线可以看做是平行光线,把凸透镜正对太阳光,移动凸透镜,在地面上得到一个最小最亮的光斑,测得光斑到透镜中心的距离即为焦距。
(1)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上.点燃蜡烛后,调节凸透镜和光屏的高度,使它们的中心与烛焰中心大致在同一高度.其目的是使像成在光屏的中央;
(2)在图示位置时,烛焰恰好在光屏上成清晰的像,即成实像;由图可知,物距大于像距,则物距u>2f,此时成倒立、缩小的实像,照相机就是利用此原理制成的.当凸透镜的位置不变时,只向右移动蜡烛,即物距减小,根据“物近像远像变大”可知,要使光屏上再次出现一个明亮清晰的像,应向右移动光屏,才能再一次成清晰的像;此时的像比刚才的像大.凸透镜成实像时,所有透过透镜的光会聚到光屏上成像,小虫落在透镜上后,整个物体发出的光虽有一小部分被挡住,但总会有一部分光通过凸透镜而会聚成像,因此,像与原来相同,大小不变;由于透镜的一小部分被遮住,因此折射出的光线与原来相比减少了,像将完好,但亮度会变暗。
(3)近视眼镜是凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,实验中,光屏上已成清晰的、缩小的像,此时固定蜡烛和凸透镜,在光屏和凸透镜间放上凹透镜,若仍要在光屏上成清晰的像,由于光线发散,会延迟会聚,则需将光屏向远离凸透镜的方向移动,此时所成的清晰像仍为实像。
(4)太阳光线可以看做是平行光线,在做“探究凸透镜成像”的实验中,测凸透镜焦距时要将凸透镜正对太阳光,在透镜的另一侧移动光屏,如在距透镜10cm处屏上呈现出最小最亮的光斑,则焦点到透镜中心的距离为10cm,即此凸透镜的焦距约是10cm。