题目内容

4．某同学用相机拍照时，发现可以通过“变焦镜头”使景物的像变大或变小．在学习了凸透镜成像规律后，他要探究“物距一定时，物体经过凸透镜成缩小实像时，像的高度与焦距的关系”，所用的实验器材有：焦距不同的凸透镜若干，光具座、“F”形LED灯、光屏、刻度尺等．
（1）实验装置如图甲所示，应使“F”形LED灯所在的平面与光具座轨道垂直．

（2）实验所用凸透镜最大焦距是14cm．如果实验中装有凸透镜的滑块一直固定在光具座上的50cm刻度线处不变，则应将装有“F”形LED灯的金属滑块放在光具座的0至22 cm之间的某一位置．
（3）记录的实验数据如下表．根据表中数据在图乙画出高度h与焦距f的关系图象．
实验次数123456
焦距f/cm468101214
像高h/cm1.52.53.64.86.38.0
物距u/cm相同
（4）根据图象可得出的探究结论是：物距一定，物体经凸透镜成缩小实像时，像的高度随着焦距的增大而增大，且增大的速度越来越快．

分析 （1）为了使“F”放正，应该使LED灯所在的平面与光具座轨道垂直；
（2）物体放在2倍焦距以外成倒立放大的实像；
（3）在坐标上找到每组焦距、像高对应的点，然后用线连点即可．
（4）根据像距和物距的关系可得出结论．

解答 解：（1）为了使“F”放正，应该使LED灯所在的平面与光具座轨道垂直；
（2）要想成倒立缩小的实像，应该把物体放在2倍焦距以外，
因为凸透镜最大焦距是14cm，所以2倍焦距为28cm，当凸透镜在50cm刻度线处不变时，故应将装有“F”形LED灯的金属滑块放在光具座的0至50cm-28cm=22cm之间；
（3）找出每组数据对应的点，然后用平滑的线把点连起来，如下图所示：

（4）根据图象可得出的探究结论是：物距一定，物体经凸透镜成缩小实像时，像的高度随着焦距的增大而增大，且增大的速度越来越快．
故答案为：（1）垂直；（2）22；（3）见上图；（4）像的高度随着焦距的增大而增大，且增大的速度越来越快．

点评 此题主要考查凸透镜成像实验，包括器材的摆放、图象的画法以及由图象得出的结论，是一道有难度的实验题．

练习册系列答案
相关题目
5．学习了内能及能量的转化和守恒后，同学们在一起梳理知识时交流了以下想法，你认为其中不正确的是
（　　）
A．做功改变物体的内能是不同形式的能的相互转化
B．热传递改变物体的内能是不同形式的能的相互转化
C．各种形式的能都可以相互转化
D．能量在转化和转移的过程中能量的总量保持不变，遵守质量守恒定律
15．在水下20m深处，水产生的压强约为2×105 pa．
12．不能用湿漉漉的手去接触插座开关，这是因为水是导体，湿手接触插座开关容易触电．
19．如图所示，请画出支架OA受到花盆的拉力和对应的力臂．
9．我国“蛟龙号”载人潜水器下潜深度已突破7000m，世界领先．已知“蛟龙号”潜水器浸没在海水中时排开海水的体积为70m3．（海水的密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）．求：
（1）“蛟龙号”下潜到7000米深处时，海水对面积为0.02m2观测窗产生多大的压力？
（2）“蛟龙号”浸没在海水中受到的浮力是多少？
16．在我国，北方的冬天远比南方冷．但在北方呆过的人都有这样一种感受：北方过冬比南方舒服．究其原因主要有二：一是北方是干冷，南方是湿冷，相对来说湿冷更难受；二是北方人拥有御寒的强大“武器”--暖气设备（如图所示）．暖气管内装的是流动的热水，为什么用热水呢？请用水的有关性质加以解释：水的比热容大，同样质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多．
13．小莫家太阳能热水器内装有100kg初温为25℃的水，经过一天的太阳照射，水温升高到 75℃．（水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）、天然气的热值为2.1×107J/m3）求：
（1）水吸收的热量为多少J？
（2）这些热量相当于完全燃烧多少m3 天然气所放出的热量？
（3）若要产生同样多的热量，用“220V 2000W”的电热水器正常工作需要多少min的时间？
（4）若电热水器的效率只有80%，实际需要多少min？
14．在探究“物体重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，让不同质量的铁球从同一高度由静止释放，撞击沙坑，根据比较撞击沙坑后留下的印痕深度进行探究，如图所示，下列说法不正确的是（　　）
A．实验过程中既用到了转换法，也用到了控制变量法
B．铁球从最上在下落的过程中动能一直在减小
C．这样做的目的是研究物体重力势能的大小与质量的关系
D．撞击沙坑后留下的印痕深度越深，说明物体的重力势能越大

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网