摘要:实验表明.凸透镜能使平行于主光轴的光线会聚在一点.这个点叫做 .焦点到透镜 的距离叫做焦距.
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(1)一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后,在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑.如图可知,该凸透镜的焦距是
11
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cm.(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛,若无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像,请你指出其中一条可能原因是
光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上
光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上
;(3)如果物距为8cm,从光屏的一侧透过凸透镜可以看到一个正立、放大的
虚
虚
像(实/虚); 利用这一原理可以制成放大镜
放大镜
;(4)在实验中已经得到清晰的像,当用黑色硬纸片遮住凸透镜的上半部分,则所成的像将是
完整
完整
的(完整/不完整),但亮度变暗.(5)实验发现,物距变大像距变小,像也变小,普通照相机使用就要调焦.小明想:
“傻瓜”相机使用时不需要“调焦”,不论远近都可以拍出较清晰的相片.如是他查阅了说明书和资料了解到,照相机焦距是35mm时,拍摄景物在3m以外,并得到镜头成像时像距υ和物距u的数据表.根据表中数据,简要说明该相机拍摄景物在3m以外的景物时不需要调节像距的理由.
3m以外后,像距几乎相同
3m以外后,像距几乎相同
.| u/m | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 | 3.5 | 4.0 | 4.5 | 5.0 | 5.5 |
| υ/mm | 36.27 | 35.85 | 35.62 | 35.50 | 35.41 | 35.35 | 35.30 | 35.26 | 35.23 | 35.21 |
①将远视眼镜片放在发光体和凸透镜之间,光屏上原来清晰的像变模糊了;使光屏靠近透镜,又能在光屏上看到发光体清晰的像.这说明远视眼镜对光线有
会聚
会聚
作用,它应该是凸
凸
透镜.由此可知,在远视眼得到矫正之前,物体的像成在视网膜的后方
后方
(前方/后方)②取下远视镜片,重新调整光屏的位置,使它上面的像再次变得清晰,然后将另一个镜片放在发光体和凸透镜之间,光屏上原来清晰的像又变模糊了;再使光屏远离透镜,又可以在光屏上看到发光体清晰的像.这说明戴上这个眼镜可以矫正
近视
近视
眼.如图所示,将凸透镜正对着阳光,再把一张纸放在它的另一侧,改变透镜与纸的距离,直到纸上的光斑变得最小、最亮.此实验表明,凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点,这个点叫做凸透镜的
________,这个点到光心的距离叫做________.采用下述试验步骤,可粗略地测出一块凹透镜的焦距:
先在光具座上自左向右依次竖直放置一块凹透镜(焦距未知待测)、一块凸透镜(焦距已知为f)和一块平面镜,并将一个平行光源安装在凹透镜的左侧,使它能水平向右射出一束平行光;然后调节凹透镜、凸透镜和平面镜的高度,使它们的中心跟光源的中心大致在同一高度;最后打开光源,并调节凹透镜和凸透镜之间的距离,使光源发出的平行光通过两块透镜后入射到平面镜上,经平面镜反射后,反射光恰能沿原来的光路返回,测出此时两透镜之间的距离(用d表示).
根据上述实验过程,完成下列要求:
(1)画出上述测定凹透镜焦距的原理图(用光路图来表示),并标出已知量和要测定的物理量.
(2)这个凹透镜的焦距是
f-d
f-d
(用已知量的代数式表示).(3)说明在实验过程中能确认入射光束经平面镜反射后恰能沿原来光路返回的具体方法.
准备知识:在光学作图中可用符号表示凸透镜,用符号表示凹透镜.它们的焦点和透镜中心可在主轴上分别用F和O来表示.图所示是光从空气通过凹透镜的光路图.图中光线Ⅰ表示平行于主轴的-条光线;光线Ⅱ表示通过凹透镜中心的一条光线;光线Ⅲ表示射向凹透镜焦点的一条光线,光线Ⅰ'、Ⅱ'、Ⅲ'分别表示了光线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ通过凹透镜后的传播方向.
采用下述试验步骤,可粗略地测出一块凹透镜的焦距:
先在光具座上自左向右依次竖直放置一块凹透镜(焦距未知待测)、一块凸透镜(焦距已知为f)和一块平面镜,并将一个平行光源安装在凹透镜的左侧,使它能水平向右射出一束平行光;然后调节凹透镜、凸透镜和平面镜的高度,使它们的中心跟光源的中心大致在同一高度;最后打开光源,并调节凹透镜和凸透镜之间的距离,使光源发出的平行光通过两块透镜后入射到平面镜上,经平面镜反射后,反射光恰能沿原来的光路返回,测出此时两透镜之间的距离(用d表示).
根据上述实验过程,完成下列要求:
(1)画出上述测定凹透镜焦距的原理图(用光路图来表示),并标出已知量和要测定的物理量.
(2)这个凹透镜的焦距是______(用已知量的代数式表示).
(3)说明在实验过程中能确认入射光束经平面镜反射后恰能沿原来光路返回的具体方法.
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采用下述试验步骤,可粗略地测出一块凹透镜的焦距:
先在光具座上自左向右依次竖直放置一块凹透镜(焦距未知待测)、一块凸透镜(焦距已知为f)和一块平面镜,并将一个平行光源安装在凹透镜的左侧,使它能水平向右射出一束平行光;然后调节凹透镜、凸透镜和平面镜的高度,使它们的中心跟光源的中心大致在同一高度;最后打开光源,并调节凹透镜和凸透镜之间的距离,使光源发出的平行光通过两块透镜后入射到平面镜上,经平面镜反射后,反射光恰能沿原来的光路返回,测出此时两透镜之间的距离(用d表示).
根据上述实验过程,完成下列要求:
(1)画出上述测定凹透镜焦距的原理图(用光路图来表示),并标出已知量和要测定的物理量.
(2)这个凹透镜的焦距是______(用已知量的代数式表示).
(3)说明在实验过程中能确认入射光束经平面镜反射后恰能沿原来光路返回的具体方法.
(1)小组首先回顾了几个重要的探究:
探究平面镜成像时,由于平面镜成______像,无法用光屏承接.为了找到像的位置,小马用透明玻璃代替平面镜,将一支点燃的蜡烛放在玻璃前,将另一支未点燃的同样蜡烛放在玻璃后面,使它与点燃蜡烛的像的位置______.这在物理学中称作等效法.
(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:![]()
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.
小马设计如下方案研究凸面镜成的像:
①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.
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______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______、______的______像.
(4)日常生活中能看到的凸面镜有:金属图钉面、______.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______.