题目内容
【题目】小明同学在探究“凸透镜成像规律及应用”的活动中,选用了焦距未知的凸透镜。
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(1)将凸透镜安装在光具座上,用平行光作光源,移动光屏,在光屏上得到一个最小最亮的光斑,如图甲所示,则该凸透镜的焦距为________cm。
(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上,并调整蜡烛火焰、光屏的中心在凸透镜的______上,这样做的目的____________________。为实验探究做好准备。
(3)如图乙所示,将点燃的蜡烛移到标尺10cm处,再移动光屏,直到在光屏上得到一个清晰的像为止。生活中________就是利用这一成像原理来工作的。实验中像偏在光屏的上方,把凸透镜向__________的方向移动,才能是像在光屏中央。
(4)在图乙所示情况下,保持光屏和凸透镜的位置不变,将蜡烛向左移动一段距离后,为了在光屏上再次得到清晰的像,应在凸透镜左侧附近安装一个焦距适当的________(凸透镜/凹透镜),这与________(近视/远视)的矫正相似。
【答案】 10 主光轴 让像呈在光屏中央 照相机 下 凹透镜 近视眼
【解析】(1)将凸透镜安装在光具座上,用平行光作光源,移动光屏,在光屏上得到一个最小最亮的光斑,根据焦点和焦距的定义可知,此时,光心到光屏的距离即为凸透镜的焦距,如图甲所示,则该凸透镜的焦距为10cm。
(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上,为了使成在光屏的中央,应调整蜡烛火焰、光屏的中心在同一高度,或者说在凸透镜的主光轴上。
(3)如图乙所示,将点燃的蜡烛移到标尺10cm处,再移动光屏,直到在光屏上得到一个清晰的像为止,则此时物距大于二倍焦距,像距在一倍到二倍焦距之间,成倒立缩小的实像。照相机就是利用这一成像原理来工作的。成像时,物体、凸透镜、像是在一条直线上的,所以实验中像偏在光屏的上方,把凸透镜向下的方向移动,才能是像在光屏中央。
(4)在图乙所示情况下,保持光屏和凸透镜的位置不变,将蜡烛向左移动一段距离后,即物距增大,则像距应减小,即像会向左移,此时光屏上像不再清晰,近视眼就是这种成像情况,要在光屏上再次得到清晰的像,应使入射光线发散一些,成像右移,故应在凸透镜左侧附近安装一个焦距适当的凹透镜,这就是近视眼的矫正原理。