题目内容
【题目】小明同学在探究“凸透镜成像规律及应用”的活动中,选用了焦距未知的凸透镜.
(1)将凸透镜安装在光具座上,用平行光作光源,移动光屏,在光屏上得到一个最小最亮的光斑,如图甲所示,则该凸透镜的焦距为cm.
(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上,并调整蜡烛火焰、凸透镜及光屏三者的中心,使其大致在上,为实验探究做好准备.
(3)如图乙所示,将点燃的蜡烛移到标尺10cm处,再移动光屏,直到在光屏上得到一个清晰的像为止.生活中就是利用这一成像原理来工作的.
(4)在图乙所示情况下,保持光屏和凸透镜的位置不变,将蜡烛向左移动一段距离后,为了在光屏上再次得到清晰的像,应在凸透镜左侧附近安装一个焦距适当的(凸透镜/凹透镜),这与(近视/远视)的矫正相似.
【答案】
(1)10
(2)同一高度
(3)照像机
(4)凹透镜;近视
【解析】解:(1)由图甲知,平行光线经凸透镜后会聚到一点,光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点,所以焦距为60cm﹣50cm=10cm.(2)在实验时,应调整蜡烛火焰、凸透镜及光屏三者的中心,使其大致同一高度上,这样才能保证像成在光屏的中央.(3)由图乙可知蜡烛到凸透镜距离,即物距u=50cm﹣10cm=40cm,此时u>2f,成倒立、缩小的实像,生活中的照相机就是利用这个原理来工作的.(4)在图所示情况下,保持光屏和凸透镜的位置不变,将蜡烛向左移动一段距离后,物距变大,像距变小,成像于光屏前; 不移动光屏,为了再次得到清晰的像,应使光线延迟会聚;由于凹透镜对光有发散作用,应在凸透镜左侧附近安装一个焦距适当的凹透镜,才能在光屏上再次得到清晰的像;近视眼是使用凹透镜来矫正的.
故答案为:(1)10;(2)同一高度;(3)照像机;(4)凹透镜;近视.
(1)掌握凸透镜对光线的会聚作用;根据焦距的概念,计算出焦距的大小:从焦点到凸透镜的距离.(2)探究凸透镜成像的实验时,依次放置蜡烛、凸透镜、光屏,三者在同一条直线上,三者的中心大致在同一高度,像才能成在光屏的中心.(3)根据凸透镜的成像的规律:u>2f,成倒立缩小的实像;u=2f,成倒立等大的实像;f<u<2f,成倒立放大的实像;u=f,不成像;u<f,成正立放大的虚像来解答此题.(4)凹透镜对光线有发散作用,凸透镜对光线有会聚作用;近视眼用凹透镜矫正,远视眼用凸透镜矫正.由此分析解答.