题目内容
【题目】研究性实验:各种各样的镜子
(1)小组首先回顾了几个重要的探究:
探究平面镜成像时,寻找蜡烛像的时候,用到物理学中 法.(控制变量/转换/等效)
(2)小马发现金属图钉的光亮表面可以看成是一种称作凸面镜的光学镜子,于是他对凸面镜探究如下:
①他用多支激光手电筒正对着一只凸面镜照射时,情况如图所示,可见凸面镜对光线有 (填“会聚”或“发散”)作用.
②小马设计如下方案研究凸面镜成的像:
器材;透明弧形(球冠形)玻璃、光屏、长短不同的多支蜡烛、光具座.
步骤:在光具座上,在透明弧形玻璃前某位置放一支点燃的蜡烛,先用光屏进行像的承接;然后再选择另一支与这个像长短 的蜡烛,放在玻璃后面,与像的位置 .改变蜡烛的位置做多次实验
实验记录如下:
蜡烛离弧形玻璃的距离 | 光屏上的像 | 玻璃后的像 | |
很近 | 无 | 缩小 | 正立 |
较远 | 无 | 缩小 | 正立 |
很远 | 无 | 缩小 | 正立 |
(3)小马得出结论:凸面镜只能成 (虚/实)像.
(4)凸面镜的主要优点是:相同面积的凸面镜比平面镜观察到的范围 .
【答案】(1)等效;(2)发散; 一样;重合;(3)虚;(4)广.
【解析】解:(1)在在探究平面镜成像特点的实验中,利用另一个大小、形状完全相同的未点燃蜡烛与所成的像去比较、去确定像的位置.采用的是“等效替代法”.
(2)由图可知平行光遇到凸面镜后其反射光线不再平行,且向外呈辐射状,所以凸面镜对光线有发散作用.
(2)①见凸面镜对光线有发散作用.
②步骤:在光具座上,在透明弧形玻璃前某位置放一支点燃的蜡烛,先用光屏进行像的承接;然后再选择另一支与这个像长短相同的蜡烛(便于比较像与物的大小),放在玻璃后面,与像的位置重合(确定像的位置).
(3)由图表中的实验数据可知:凸面镜只能成正立、缩小的虚像.
(4)日常生活中能看到的凸面镜有:金属图钉面、汽车观后镜.凸面镜的主要优点是:相同面积的凸面镜比平面镜观察到的范围广.
故答案为:(1)等效;(2)发散; 一样;重合;(3)虚;(4)广.
【题目】小明在用蜡烛作为光源完成“探究凸透镜成像的规律”实验后,发现蜡烛火焰飘忽不定,像与物对比难判定等问题,小明和老师、同学一起对实验装置进行了一系列的创新。创新点如图所示:光具座上凸透镜所在位置为零刻度,数值向左、向右依次增大;在标有均匀格子的面板上制作字母“A”状LED灯替代蜡烛;光屏上标有同样的均匀格子。
(1)请分析创新后实验装置的优点:
①可以直接读出物距以及________;
②光屏上成像更清晰、_________;
③从光屏上可以准确得出像与物的_______关系。
(2)完成“探究凸透镜成像的规律”实验后,还可以更换(或增加)实验器材进行拓展探究,请仿照示例写出两种不同方案。
项目 | 更换(或增加)实验器材及操作 | 探究的问题 |
示例 | 用黑色纸片遮挡凸透镜的一部分 | 探究凸透镜没被遮挡部分的成像情况 |
方案1 | ①_________________________ | ②__________________________ |
方案2 | ③_________________________ | ④__________________________ |