题目内容
【题目】小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)为了粗测凸透镜的焦距,小明上午上课前,将凸透镜与水平地面平行放置,让太阳光照射到凸透镜上,调节凸透镜到地面的距离,直至地面上出现一个最小的亮点,小明认为此点到光心的距离,就是凸透镜的焦距,小强却说,这个距离不是凸透镜的焦距,其理由是_____.
(2)在如图甲所示的位置上,成的像是等大的倒立的实像.分析实验成像情况可知实验中所用凸透镜的焦距为_____cm.调节光具座上烛焰、透镜和光屏三者的中心在_____.
(3)当把点燃的蜡烛由图甲所示位置向右移至光具座的35cm刻度时,向_____(选填“左”或“右”)移动光屏会得到一个倒立、_____ 的实像;_____就是利用这一成像规律工作的.若蜡烛烧短后,烛燃的像成在光屏的_____ (选填“上方”或“下方”)
(4)在(3)小问的基础上若光屏和凸透镜位置不变,则应在凸透镜和蜡烛之间放置一个_____(选填“远视眼镜”或“近视眼镜”)才能再次在光屏上成清晰的像.
(5)在(3)小问的基础上若蜡烛和光屏位置不变,应更换一个焦距_____ (选填“大”或“小”)的凸透镜才能再次在光屏上成清晰的像.
(6)实验过程中,如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分,则光屏上的像_____
A.只出现烛焰像的上半部分 B.只出现烛焰像的下半部分
C.出现烛焰完整的像,但像更小了 D.像仍然是完整的,且大小不变,只是变暗了.
【答案】 凸透镜没有正对太阳光(太阳光没有平行于主光轴入射到凸透镜上) 10 同一高度; 右 放大 投影仪(或幻灯机) 上方 远视眼镜 小 D
【解析】(1)用此法找透镜的焦点时,应使透镜正对光源,然后在光屏上找到一个最小最亮的光斑,这时点到光心的距离就是凸透镜的焦距,小明做实验时将凸透镜与水平地面平行放置,所以得到的不是焦距.
(2)在如图甲所示的位置上,成的像是等大的倒立的实像,根据提透镜成像规律,此时,即.
为了像能完整的呈现在光屏上,应调节光具座上烛焰、透镜和光屏三者的中心在同一高度.
(3)向右移至光具座的35 cm刻度,此时物距为: ,也就是物体靠近了凸透镜,此时像得位置将变远且变大,所以应将光屏向右移动.
应用此原理制成了投影仪(或幻灯机).
由“过光心的光线传播方向不变”可知,若蜡烛烧短后,烛燃的像成在光屏的上方.
(4)若蜡烛和光屏位置不变,要能再次在光屏上成清晰的像,应使光线提前会聚,所以应在凸透镜和蜡烛之间放置一个远视眼镜.
(5)若蜡烛和光屏位置不变,要能再次在光屏上成清晰的像,应使光线提前会聚,即凸透镜对光线的折射能力更强,所以应更换一个焦距小的凸透镜.
(6)挡住透镜上半部分,下半部分仍能折射光线成像,所以光屏上所成的像是完整的,只是会聚光线比原来变少,像将变暗,故D正确.