题目内容
【题目】小瑞同学在做探究凸透镜成像规律的实验时,
(1)小瑞测焦距f时,将凸透镜正对太阳,在透镜下方的白纸上呈现一光斑时,测得光斑到透镜的距离为12cm,将白纸再远离透镜一段距离,发现白纸上又出现了相同大小的光斑,则f_________12cm(选填“大于”、“等于”或“小于”).
(2)调整实验器材,使烛焰和光屏的中心位于_______,如图所示,这样调整的目的是为了________.
(3)如图所示,此时光屏上恰好可以成清晰的像,则成的是______(填“倒立”或“正立”)_______(填“放大”、“缩小”或“等大”)的像,应用此原理可以制成_______(填“放大镜”、“照相机”或“投影仪”)。
(4)若将蜡烛向右移动一小段距离,则光屏应向______ (填“左”或“右”)移动,才能使光屏上的像再次清晰。此时光屏上的像将_______(“变大”、“变小”或“不变”)
(5)随着实验的进行,蜡烛逐渐变短,此时像将______(填“偏上”、“偏下”或者“不变”),为了使像回到光屏中央,可以将凸透镜向_____移动。
(6)记录实验数据如下表,请将所缺的实验数据和像的性质补充完整___________.
(7)若已在光屏上成清晰的像,此时用遮光布遮住凸透镜的下小半部分,则所成的烛焰的像为______(选填“不完整的像”、“亮度相同的完整像”或“亮度稍暗的完整的像”)
(8)小瑞同学做完以上实验,想利用水透镜来模拟视力的矫正,如图甲所示,调整蜡烛、透镜和光屏的位置,使光屏上恰好成清晰的像,则此时像是_______(填“放大”、“缩小”或“等大”)的,他__________(填“从透镜中抽出一定的水”或“向透镜中注入一定的水”)后,光屏向左移动,可以得到清晰的像。若光屏不动,如图乙,可以在水透镜前放上一个______(填“凸透镜”、“凹透镜”或“透明玻璃板”),也能使光屏上的像清晰,小瑞同学在此实验中模拟的是______(填“近视眼”或“远视眼”)的矫正。
【答案】 大于 同一高度 使像成在光屏中央 倒立、缩小 照相机 右 变大 偏上 下 倒立缩小实像 30 亮度稍暗的完整的像 缩小 向透镜中注入一定的水 凹透镜 近视眼
【解析】(1)根据题意分析,两次形成的光斑,一次是凸透镜对光线会聚作用形成的亮斑,第二次是凸透镜成缩小的实像,所以第一次的距离12cm小于凸透镜的焦距,则f大于12cm。
(2)实验时,应调整实验器材,使烛焰和光屏的中心、凸透镜的光心位于同一高度,以使像成在光屏的中央。
(3)如图所示,此时的物距大于像距,凸透镜成倒立缩小的实像,照相机就是利用此原理制成的。
(4)若将蜡烛向右移动一小段距离,即物距减小,则像距应增大,即光屏应向右移动,才能使光屏上的像再次清晰,因为像距变大了,此时光屏上的像将变大。
(5)因为凸透镜成像时,物体、凸透镜、像是在一条直线上的,所以随着实验的进行,蜡烛逐渐变短,此时像将偏上,为了使像回到光屏中央,可以将凸透镜向下移动。
(6)记录实验数据如下表,第一次实验时,物距大于像距,成倒立缩小的实像。
(7)若已在光屏上成清晰的像,此时用遮光布遮住凸透镜的下小半部分,则通过凸透镜成像的光线减少了,但成的像依然是完整的,只不过亮度会降低。
(8)如图甲所示,物距大于像距,所成的像是倒立缩小的实像;
光屏向左移动,可以得到清晰的像,即像距变小了,就是说凸透镜的折射能力更强了,所以他应该向透镜中注入一定的水;
若光屏不动,要使像后移,即使光线变得发散一些,像才会正好到光屏上,所以可以在水透镜前放上一个凹透镜,也能使光屏上的像清晰;
近视眼成像时像成在视网膜的前方,为了使像后移,使用凹透镜进行矫正,所以小瑞同学在此实验中模拟的是近视眼的矫正。