题目内容
在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中:
(1)如图1甲所示,一束太阳光经过凸透镜后,在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑.由图可知,凸透镜对光线具有________作用,该凸透镜的焦距是________cm.

(2)第一组同学将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,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的原因:________.
(3)调整后,把烛焰放在距凸透镜16cm处时(如图1乙),在凸透镜另一侧前后移动光屏,会在光屏上得到一个倒立、________的实像(填写像的性质);________(填光学仪器)就是利用这一成像规律工作的.如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏应向________(选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动.
(4)实验一段时间蜡烛变短,如图2所示,要使烛焰像仍然成在光屏的中心,应将光屏向________移动.调整后,把蜡烛移到B点处,无论怎样调节光屏,光屏上始终接收不到像,是因为此时成的是正立、放大的________像,要想看到这个像,应从图中的________(填“C”或“D”)箭头所示的方向去观察.
(5)第二组同学不用蜡烛,而用由几个发光二极管做成“F”字样的发光体进行实验,你认为其好处是________.(写出一点即可)
(6)最后一组同学在测该透镜的焦距时,将红光换成了绿光,你认为这样做的结果会使该透镜的焦距________ (填“变大”,“变小”或“不变”);原因是________.
解:(1)平行光线经过凸透镜后会聚于一点,这一点就是焦点.焦点到光心的距离是焦距,根据图示中光屏在刻度尺上的位置,可以读出该凸透镜的焦距是10cm.
(2)无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像,可能是光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上.
(3)①把烛焰放在距凸透镜16cm处时,即2f>u>f时,由凸透镜成像规律可知,成倒立放大的实像,投影仪就是利用此原理制成的.
②凸透镜成实像时,蜡烛远离透镜一段距离,物距增大,像距减小,所以光屏要靠近凸透镜.
(4)实验一段时间蜡烛变短,在光屏上的位置偏低,所以可以使光屏上调,使蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度;
把蜡烛移到B点处,由凸透镜成像规律可知,此时物体处于一倍焦距之内时,成的是一个正立、放大的虚像,而且物像在同一侧,因此要想看到这个像,应从图中的C箭头所指的方向去观察.
(5)发光二极管比烛焰的亮度更大、更环保,更容易看出倒立实像不仅是上下相反、而且是左右相反.
同时蜡烛燃烧有火焰,不如发光二极管安全.
火焰在有风的时候会晃动,同时蜡烛会越烧越短,而二极管不会.
(6)因为凸透镜对绿光的折射率比红光大,因此将红光换成了绿光同一凸透镜的焦距,测得的焦距将变小.
故答案为:(1)会聚;10;(2)光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上;(3)放大;投影仪;靠近;(4)下;虚;C;(5)所成的像不会晃动,更加稳定;(6)变小;凸透镜对绿光的折射率比红光大.
分析:(1)通过图甲所示的现象,结合凸透镜焦点的定义即可确定该凸透镜的焦距.
(2)探究凸透镜成像的实验时,若光屏上没有像,可能是因为物距小于焦距,成了虚像,不能成在光屏上;有可能光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上,像无法成在光屏上;有可能物体在焦点上,不能成像.
(3)①凸透镜成像的规律及其应用之一:当2f>u>f时,成倒立放大的实像,投影仪就是利用此原理制成的.
②凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像增大.
(4)在探究凸透镜成像特点的实验中,必须调整蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度,这样像才能成在光屏的中央;当物体处于一倍焦距之内时,成的是一个正立、放大的虚像,而虚像不能在光屏上呈现;此时物像在同一侧.
(5)二极管与烛焰的区别:二极管比烛焰的亮度更大,并且形状更特别,在研究时更容易理解倒立实像的含义.并且二极管发光比较环保安全.蜡烛在燃烧时会消耗而变短,同时遇到风会晃动.
(6)根据凸透镜对绿光的折射率比红光大进行分析.
点评:关于凸透镜成像的规律中,共涉及以下方面的内容:①测量焦距的方法;②成像的性质;③像距与焦距的关系;④具体的应用;⑤透镜对不同光的折射率不同.
(2)无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像,可能是光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上.
(3)①把烛焰放在距凸透镜16cm处时,即2f>u>f时,由凸透镜成像规律可知,成倒立放大的实像,投影仪就是利用此原理制成的.
②凸透镜成实像时,蜡烛远离透镜一段距离,物距增大,像距减小,所以光屏要靠近凸透镜.
(4)实验一段时间蜡烛变短,在光屏上的位置偏低,所以可以使光屏上调,使蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度;
把蜡烛移到B点处,由凸透镜成像规律可知,此时物体处于一倍焦距之内时,成的是一个正立、放大的虚像,而且物像在同一侧,因此要想看到这个像,应从图中的C箭头所指的方向去观察.
(5)发光二极管比烛焰的亮度更大、更环保,更容易看出倒立实像不仅是上下相反、而且是左右相反.
同时蜡烛燃烧有火焰,不如发光二极管安全.
火焰在有风的时候会晃动,同时蜡烛会越烧越短,而二极管不会.
(6)因为凸透镜对绿光的折射率比红光大,因此将红光换成了绿光同一凸透镜的焦距,测得的焦距将变小.
故答案为:(1)会聚;10;(2)光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上;(3)放大;投影仪;靠近;(4)下;虚;C;(5)所成的像不会晃动,更加稳定;(6)变小;凸透镜对绿光的折射率比红光大.
分析:(1)通过图甲所示的现象,结合凸透镜焦点的定义即可确定该凸透镜的焦距.
(2)探究凸透镜成像的实验时,若光屏上没有像,可能是因为物距小于焦距,成了虚像,不能成在光屏上;有可能光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上,像无法成在光屏上;有可能物体在焦点上,不能成像.
(3)①凸透镜成像的规律及其应用之一:当2f>u>f时,成倒立放大的实像,投影仪就是利用此原理制成的.
②凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像增大.
(4)在探究凸透镜成像特点的实验中,必须调整蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度,这样像才能成在光屏的中央;当物体处于一倍焦距之内时,成的是一个正立、放大的虚像,而虚像不能在光屏上呈现;此时物像在同一侧.
(5)二极管与烛焰的区别:二极管比烛焰的亮度更大,并且形状更特别,在研究时更容易理解倒立实像的含义.并且二极管发光比较环保安全.蜡烛在燃烧时会消耗而变短,同时遇到风会晃动.
(6)根据凸透镜对绿光的折射率比红光大进行分析.
点评:关于凸透镜成像的规律中,共涉及以下方面的内容:①测量焦距的方法;②成像的性质;③像距与焦距的关系;④具体的应用;⑤透镜对不同光的折射率不同.
练习册系列答案
相关题目
在探究凸透镜成像规律时,小明用9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源,又用同样的白色方格板做成光屏,实验使用的凸透镜焦距为10cm,实验装置如图甲所示.![]()
(1)实验时,首先调节光源、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度上,其目的是 .
(2)凸透镜固定在光具座零刻度线上,小明将光源移至40cm时,在光屏上出现倒立、缩
小的 (选填“实”或“虚”)像;如果小明将光源移至8cm刻度时,他通过凸透镜看到光源的 (选填“倒立”或“正立”)、放大的虚像.
(3)同学们对小明使用的实验装置进行如下评价,其中错误的是( )
| A.与烛焰相比,实验使用的光源不会晃动,光屏上所成的像比较稳定 |
| B.光源镶嵌在白色方格板上,用同样的白色方格板做光屏,便于比较像与物的大小 |
| C.零刻度线刻在光具座标尺的中央,可直接测出物距和像距 |
| D.若凸透镜的焦距未知,则利用此实验装置不能测量凸透镜的焦距 |
如果用遮光罩将凸透 镜的上半部分罩住,则光屏上所成的像是( )