题目内容
14.生活中的许多光学仪器上都使用了凸透镜,那么凸透镜所成的像都有哪些特点呢?在物理课上,小乐做的同学们想通过实验来探究“凸透镜的成像规律”,(1)进行实验前,小乐挑选透镜时,分别用焦距都是10cm的透镜甲和透镜乙看纸上的字.观察到了如图1所示的情景,你认为他应该选择乙(选填“甲”或“乙”)透镜来进行实验.
(2)小乐选好透镜后,将仪器安装在光具座上,点燃蜡烛后,发现烛焰在光屏上所成的像如图1所示太偏,这是因为他漏掉了一个操作步骤,这一步骤是调整凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度上.
(3)小乐组的同学们分工合作,一边实验擦uo做,一边将数据和有关的现象记录在表中,他们评估时,感觉其中第2次的实验记录是错误的.
| 实验次数 | 物距u/cm | 成像特点 |
| 1 | 30 | 倒立、缩小的实像 |
| 2 | 20 | 倒立、放大的实像 |
| 3 | 16 | 倒立、放大的实像 |
| 4 | 8 | 正立、放大的虚像 |
分析 (1)凸透镜对光线有会聚作用,能成放大的虚像;凹透镜对光线有发散作用,能成缩小的虚像;
(2)在探究“凸透镜的成像规律”实验时,先要把仪器安装在光具座上,为保证像成在光屏中央,须调整凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度;
(3)当u=2f时,凸透镜成等大倒立的实像;
(4)在凸透镜成像实验中,所成的像越稳定、越明亮就越容易观测,得出的结论更准确;在观察所成的像的正倒时,要考虑上下、左右是否发生倒置;
解答 解:(1)甲所成的缩小的虚像,为凹透镜;乙成的是放大的虚像,为凸透镜;本题探究“凸透镜的成像规律”;
(2)实验中发现烛焰在光屏上所成的像太偏,表明凸透镜、光屏、烛焰的中心不在同一高度;
(3)本题中所采用的凸透镜的焦距为10cm,当u=20cm=2f时,应成倒立等大的实像;
(4)烛焰的形状会受风的影响,并且烛焰和像的大小关系不容易确定,实验中用发光二极管做光源,这样成的像比较稳定,亮度比烛焰也强;但由于二极管做成“T”型,所成的像与物相比较,上下是否倒置容易观察,但左右是否倒置不易观察.
故答案为:(1)乙;(2)调整凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度;(3)2;(4)优点是像更稳定、更明亮;缺点是发光二极管组成“T“型左右位置是否发生倒置不能体现出.
点评 此题是探究凸透镜成像实验,对实验中出现问题的分析旨在考查实验步骤的严密性,同时用发光二极管来代替蜡烛实验,更具有优越性.
练习册系列答案
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1.如图所示,生活中的热现象随处可见,下列关于热现象说法正确的是( )
| A. | 蒸笼上冒出的“白气”是液化吸热形成的 | |
| B. | 湿衣服在阳光照射下可以加快衣服上的水分蒸发 | |
| C. | 蜡烛燃烧会产生“烛泪”,“烛泪”的形成是晶体的熔化 | |
| D. | 清晨的雾在太阳出来后逐渐散去,这种物态变化要放热 |
2.
某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图象,如图所示,下列判断正确的是( )
| A. | 该凸透镜的焦距是16cm | |
| B. | 当u=12cm时,在光屏上能得到一个缩小的像 | |
| C. | 把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中,像逐渐变小 | |
| D. | 当u=20cm时成放大的像,投影仪就是根据这一原理制成的 |
6.
在验证凸透镜成像实验中,蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位罝如图所示,此时在光屏上得到烛焰清晰的像:若保持透镜位罝不变,将蜡烛在光具座上移动5厘米,对于此时成像的性质判断正确的是
( )
( )
| A. | 一定是缩小的实像 | B. | 可能是放大的实像 | ||
| C. | 一定是正立的虚像 | D. | 可能是放大的虚像 |