题目内容
在“探究凸透镜成像规律”的实验中,将发光体S(箭头形状的发光二极管,长为2 cm)、凸透镜T、光屏P安装在光具座上进行试验,如图所示.
固定凸透镜T,将发光体S放在离凸透镜4 cm(物距u)处,移动光屏P,如果找不到像,则记录光屏上光斑的特征;如果在光屏上出现清晰的像,则记下像的特征,测出光屏P到透镜T的距离(像距??)和像的长度.然后,将物距依次增加2 cm,重复上面的实验.实验数据如下表,根据表中的信息,回答下列问题:
(1)凸透镜T的焦距为________cm.
(2)物距u在________范围时,在光屏上总成倒立放大的实像.
(3)当物距从开始再到逐渐增大时,则像的大小________,像距________.(均选填“变大”“变小”“不变”“先变小后变大”“先变大后变小”)
(4)当物距等于7 cm时,物体在光屏上________成像(填“一定会”“一定不会”“可能会”).分析表中成倒立实像的实验数据,当物像间距(u+??)最小时,成在光屏上的像的长度________发光体的长度.(填“大于”“小于”或“等于”)
(5)请你根据上表提供的信息,再找出一条规律________.
解析:
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答案:(1)8 (2)大于8 cm小于16 cm(或大于10 cm小于16 cm,或大于f小于2f) (3)变小 变小 (4)一定不会 等于 (5) f>8 cm成实像(f<8 cm成虚像;f>16 cm成倒立、缩小的实像;答案正确即可) 解析:(1)若将发光体S放在焦点处,则发出的光经凸透镜后,平行于主光轴,则在光屏上会出现一个与凸透镜等大的圆形的光斑,而只有将发光体S放在8 cm处时,光斑大小不变,可知此处即为焦点,则凸透镜T的焦距为8 cm.(2)凸透镜的焦距f=8 cm,由凸透镜成像规律可知,物距u在大于8 cm小于16 cm范围时,在光屏上总成倒立、放大的实像.(3)由凸透镜成实像时,物近像远像变大,可知,当物距从开始再到逐渐增大时,则物距增大、像距变小,像变小.(4)因为凸透镜的焦距f=8 cm,所以当u=7 cm时,u<f,成正立、放大的虚像.不能在光屏上成像.分析表中成倒立实像的实验数据,当物像间距(u+v)最小时,即物距为16 cm和像距为16 cm时,此时(u+??)最小,则成在光屏上的像的长度为2 cm,正好等于发光体的长度.(5)由表中信息可知:f>8 cm成实像,f>16 cm成倒立、缩小实像,物像间距与像的大小之间的规律等都可以. |