题目内容

在探究凸透镜成像的实验中:
(1)凸透镜、蜡烛、光屏从左到右依次摆放的顺序是
蜡烛
蜡烛
凸透镜
凸透镜
光屏
光屏
.点燃蜡烛,调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在
同一高度
同一高度
上.
(2)当烛焰的像在光屏的上端呈现时,为了使这个像移到光屏的中心,若保持凸透镜和光屏的位置不动,则应该使蜡烛向
 (填“上”或“下”)移动.
(3)如下图所示:在实验时,小明同学分别把点燃的蜡烛放在A、B、C、D、E的位置,请你利用学过的知识帮他分析一下:

①把蜡烛放在
C
C
点,屏上出现的像最大;像是
倒立
倒立
(正立/倒立).
②把蜡烛放在
A
A
点,屏上出现的像最小;像是
倒立
倒立
 (正立/倒立).
③把蜡烛放在
D
D
点,透镜不成像.
④把蜡烛放在
E
E
点,透镜成的是虚像;像是
正立
正立
(正立/倒立).
⑤把蜡烛从远处向凸透镜靠近(由A→D,不包括D点)时,像逐渐
远离
远离
(填“靠近”或“远离”)透镜,像的大小逐渐
变大
变大
(填“变大”、“变小”或“不变”).
分析:(1)要知道凸透镜成像规律实验的要求,首先必须将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心放在同一高度上.
(2)若像偏高,说明物体偏低,可以将蜡烛向上移动或将光屏向下调整,具体办法看题目要求而定.
(3)凸透镜成像的几种情况:
U>2f,成倒立、缩小的实像.
U=2f,成倒立、等大的实像.
2f>U>f,成倒立、放大的实像.
U=f不成像.
U<f,成正立、放大的虚像.
凸透镜成实像时,物体在凸透镜的焦点以外,物距减小,像距增大,像增大.
解答:解:(1)根据凸透镜成像规律中实验的要求,凸透镜、蜡烛、光屏从左到右依次摆放的顺序是:蜡烛、凸透镜、光屏而且必须让三者中心放在同一高度上,使其成像在光屏的中心,
故答案为:蜡烛、凸透镜、光屏;同一高度.
(2)像的位置偏高.为了使像能成在光屏的中央,若保持凸透镜和光屏的位置不动,则应该使蜡烛向上移动.
故答案为:上
(3)①要成实像,首先物距大于焦距,物距越小成的像越大,而且像是倒立的,所以在c点成的像最大.
故答案为:C;倒立.
 ②当U>2f,成倒立、缩小的实像,由图可知,把蜡烛放在A点,屏上出现的像最小
故答案为:A;倒立.
 ③当将蜡烛放在凸透镜的焦点上时,不成像,由图可知,D点正好是焦点.
故答案为:D.
④U<f,成正立、放大的虚像.由图可知,把蜡烛放在E点,透镜成的是虚像.
故答案为:E;正立.
 ⑤把蜡烛从远处向凸透镜靠近(由A→D,不包括D点)时,物距在不断减小,由凸透镜成像规律可知:物距减小,像距增大,像增大.所以像逐渐远离透镜,像的大小逐渐变大.
故答案为:远离;变大.
点评:本题考查凸透镜成像的实验的内容比较新颖,考查了物距一定时,凸透镜的焦距越小,像越大;像没有呈现在光屏的中心的原因及如何调节;根据成像性质与物距和焦距的关系求出凸透镜的焦距;凸透镜成实像的实验结论.
练习册系列答案
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(2010?绵阳)(1)小李同学探究“流体压强与流速的关系”.探究过程中的实验装置如图.下列五个选项是他探究过程中的部分片段:
A.空气的压强与空气的流速有关系吗?
B.在两张纸之间吹气,两张纸相互靠近.
C.在气体中,流速越大的位置压强越小.
D.用手握住两张纸,让纸自由下垂,在两张纸之间吹气.
E.如果空气的压强与空气的流速有关系,在两张纸之间吹气,两张纸将相互靠近.
用以上片断的序号将小李同学的探究过程补充完整:
小李同学首先提出了问题,并给出了猜想或假设,然后,为验证自己的猜想,他设计的实验是
D
D
,进行实验时观察到的实验现象是
B
B
,…,最后,通过分析和论证,得到的结论是
C
C

(2)某实验小组用如图所示的装置探究海波熔化时温度的变化规律.记录的数据如下表:
时间/min01234567
海波的温度/℃40.043.948.048.048.048.051.855.6 
请在如图的温度-时间图象中描点,然后将这些点用平滑曲线连接,得到海波熔化时温度的变化曲线.

从曲线可以看出,海波在熔化过程中尽管不断吸热,
温度保持不变
温度保持不变
,所以海波是晶体.
(3)在“探究凸透镜成像的规律”实验中:
①除下图所示的实验器材外,还需要的器材是
刻度尺
刻度尺


②按正确的操作和实验步骤,测得的数据和观察到的结果如下表.
物距u与焦距f的关系物距u/cm像的性质像距v/cm
虚实大小正倒
u>2f40缩小倒立13
u>2f24缩小倒立17
2f>u>f18放大倒立22.5
2f>u>f13放大倒立43
u<f8放大正立40
u<f4放大正立7
③根据表中数据,可以推断
D
D

A.13cm>f>8cm    B.13cm>f>9cm    C.12cm>f>8cm    D.12cm>f>9cm
④分析表中数据,可以得到结论:凸透镜成放大的像时,物距与像距相比,物距
小于
小于
像距.(选填“大于”、“等于”或“小于”)
(4)用如图所示的电路测定小灯泡的额定功率,小灯泡的额定电压为2.5V,灯丝的电阻约为6Ω.除小灯泡外,实验室提供的器材有:电压为3V的电源,标有“30Ω  1A”字样的滑动变阻器一只,开关一个,导线若干.供选择的器材有:电流表A1(量程为3A),电流表A2(量程为0.6A),电压表V1(量程为3V),电压表V2(量程为15V).
①为保证实验的顺利进行,提高实验的准确性,电流表应该选
A2
A2
,电压表应该选
V1
V1

②某小组同学连接好电路,当闭合电路的开关时,出现下表所示的不正常现象.
顺序电路中出现的不正常的现象原因
小灯泡的亮暗电流表的示数I/A电压表的示数U/V
不亮0.400
不亮03.0
很暗0.100.60
下列关于上述不正常现象的原因分析,正确的是
A
A

A.甲是小灯泡短路,乙是小灯泡断路,丙是滑动变阻器连入电路中的电阻太大
B.甲是小灯泡短路,乙是小灯泡短路,丙是滑动变阻器连入电路中的电阻太小
C.甲是小灯泡断路,乙是小灯泡断路,丙是滑动变阻器连入电路中的电阻太大
D.甲是小灯泡断路,乙是小灯泡短路,丙是滑动变阻器连入电路中的电阻太小
③测小灯泡的额定功率时,电流表的示数如图所示,其示数为
0.24
0.24
A,该小灯泡的额定功率是
0.6
0.6
W.
(1)李明小组在“探究凸透镜成像的规律”实验前,首先要利用
 
 
测出一凸透镜的焦距.做这个实验时,为了使像能成在光屏的中央,应先调节好
 
 
的高度,使它们的中心跟
 
的中心大致在同一高度.
(2)实验中,他们选用一个焦距为10cm的凸透镜.用一烛焰放在距此凸透镜左侧22cm处,则通过透镜可以成一个
 
(选填“放大”或“缩小”)、
 
(选填“正立”或“倒立”)的
 
(选填“实”或“虚”)像.
(3)实验中,他们还发现当物距在10cm<u<20cm之间取不同数值时,虽然都成放大的像,但像的大小并不相同.于是他们对这一现象进行研究,探究过程如下:
(A)他们提出“像大小与什么因素有关”的探究课题.
(B)李明提出“像的大小可能与物距有关”.
(C)他们作如下设计:选用一个焦距为10cm的凸透镜,选用市售圣诞音乐贺卡中的红色发光二极管作为物体,物距从11cm开始,每隔1cm选取一数据记录点.
(D)量出红色发光二极管的高度(即物体的大小).
(E)实验中,分别取物距为11cm、12cm、13cm、14cm、15cm、16cm、17cm、18cm、19cm,在光屏上出现红色发光二极管最清晰的像时,测量像的高度,并记录相应数据.
(F)通过查阅资料,他们认识到物理学中用“线放大率”来表示物体成像时的放大倍数.“线放大率”定义为“像的高度(用字母L表示)与物体的高度(用字H母表示)的比值”.
(G)算出所记录数据中不同物距时的像的“放大率”,并由此得出相应结论.
根据以上探究过程,完成下列问题:
①科学探究活动通常包括以下要素:提出问题,猜想与假设,制定计划与设计实验,进行实验与收集证据,分析与论证,评估,交流与合作等.
与上述过程中(A)步骤相应的科学探究要素是
 

与上述过程中(C)步骤相应的科学探究要素是
 

②根据(F)步骤中对“线放大率”的定义,写出“线放大率”公式的数学表达式.“线放大率”用字母M表示,则M=
 

③请你帮李明小组设计一个用来记录并处理实验数据的表格.

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