题目内容
【题目】在探究凸透镜成像规律时,如图甲所示,将A凸透镜固定在光具座上35cm刻线处,将点燃的蜡烛放置在光具座上5cm刻线处,移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰的像,将凸透镜A换为凸透镜B并保持蜡烛和凸透镜位置不变,移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰的像,如图乙所示.
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(1)请根据实验现象和凸透镜成像规律判断:凸透镜 A 的焦距_______凸透镜 B 的焦距(选填“大于”、“小于”或“等于”).
(2)图乙所示的实验现象可以说明_______的成像特点(选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”).
(3)某学生利用其中一个凸透镜做“探究凸透镜成像规律”实验时,在实验过程中不断移动 烛焰位置,观察到如图丙所示的六种烛焰的清晰像,请按蜡烛到凸透镜距离由远到近所得到像进行排序,正确顺序为_______ .
(4)小刚实验小组更换相关器材后顺利完成实验,根据记录的实验数据得到了如图丁所示的图象,线段 MN 为凸透镜成像的像距倒数(
)和物距倒数(
)的对应关系. 根据图象信息可知该小组所用凸透镜的焦距为_______cm.
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(5)在探究凸透镜成像规律时,正确完成一次实验后,不小心碰到凸透镜,使其下滑了一点,此时像会出现在光屏的_____________方,为使像回到光屏中央,合理的操作是:_______或_______.
【答案】小于 幻灯机 ②①③⑤⑥④ 12.5 下 凸透镜调到原来高度 蜡烛火焰中心与光屏中心在凸透镜主光轴上
【解析】
(1)[1]从甲图可以看到,光屏上成倒立、缩小的实像,那么根据凸透镜成像规律可知,
,
,即
;
,
,可得
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同理从丙图可以看到,
,
,可得
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综上所述,可知
;
(2)[2]图乙所示的实验现象是成倒立、放大的实像,这是幻灯机的成像特点;
(3)[3]根据凸透镜成像的规律可知,蜡烛到凸透镜距离由远到近,所成的像是从小变大的,先是倒立,当物距小于一倍焦距时,成放大的正立虚像,越近虚像越小,故正确顺序为②①③⑤⑥④;
(4)[4]当像距倒数
时,物距倒数
,此时物距等于像距,这说明了此时成倒立等大的实像,物距等于两倍焦距的大小,可得
;
(5)[5][6][7]凸透镜下滑了一点,那么透过凸透镜的光线也会下移一点,此时像会出现在光屏的下方;为使像回到光屏中央,合理的操作是把凸透镜调到原来高度,或者调整蜡烛火焰中心与光屏中心在凸透镜主光轴上.