题目内容
13.小明同学用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像的规律”的实验,如图甲所示.(1)要使像能够成在光屏的中央,应将凸透镜向下(上/下)调整.
(2)实验过程中,小明把烛焰、光屏从与透镜等距离的位置同步向透镜移动,当它们移动到距凸透镜30cm时,在光屏上得到一个等大清晰的像,则该凸透镜的焦距是15cm.
(3)接着使烛焰向左移动5cm,此时应该将光屏向左(左/右)移到某一位置,才能在屏上得到一个清晰的缩小(放大/缩小/等大)的实像,照相机、投影仪、放大镜这三种光学仪器正常使用时,与这种成像情况一致的是照相机.
(4)周末上午,阳光明媚,小明在家想粗测放大镜的焦距,他和小华一起在室外水平地面上放了一张白纸,将放大镜与白纸平行放置,反复改变放大镜到白纸的距离,直到纸面上出现如图乙所示的亮斑,小明认为图中的O点就是凸透镜焦点的位置,小华说这个点不是焦点位置,你认为O点不是(是/不是)焦点的位置,理由是太阳光不是平行于主光轴照射的,光斑也不是最小的光斑.
(5)接着小明又用了A、B两个大小不同的放大镜进行比试,看谁先将白纸点燃,如图丙所示,你认为用B(A/B)透镜更易将白纸点燃,理由是B透镜面积大,相同时间内获得的光的能量最多.
分析 (1)探究凸透镜成像的实验时,在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏,三者在同一条直线上,三者的中心大致在同一高度,像才能呈在光屏的中心;
(2)根据u=2f时,成倒立、等大的实像,可求得焦距;
(3)凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大;物距大于2f时,成倒立缩小的实像,照相机是根据这个原理制成的;
(4)平行于主光轴的光线会聚于一点,此点为凸透镜的焦点.由焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距,粗略测量薄透镜的焦距时,可以测出从焦点到凸透镜的距离即可;
(5)凸透镜对光线有会聚作用,凸透镜表面积越大,通过的光线越多.
解答 解:
(1)蜡烛、凸透镜、光屏,三者在同一条直线上,三者的中心大致在同一高度,像才能呈在光屏的中心.所以凸透镜向下移动.
(2)根据题意,当烛焰距凸透镜30cm时,移动光屏至某一位置,在光屏上成倒立、等大的实像,说明此时满足30cm=u=2f,所以f=15cm;
(3)使烛焰向左移动5cm后,此时u=35cm,即u>2f,成倒立、缩小的实像,此时像距2f>v>f,因此需要将光屏左移;
照相机是根据这个原理制成的.
(4)太阳光可以近似看为平行光源,将凸透镜正对着太阳光,太阳光经凸透镜后将会聚在焦点.所以把光屏置于另一侧,改变光屏与凸透镜间的距离,直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑,这个光斑便为焦点.测出光斑到凸透镜的距离,便是焦距.
由题意知,太阳光不是平行于主光轴照射的,光斑不是最小的亮斑,所以该光斑不是焦点;
(5)由图知,B凸透镜的表面积大一些,通过的光线多一些,所以相同时间B能先点燃白纸.
故答案为:
(1)下;
(2)15;
(3)左;缩小;照相机;
(4)不是;太阳光不是平行于主光轴照射的,光斑也不是最小的光斑;
(5)B;B透镜面积大,相同时间内获得的光的能量最多.
点评 此题是究凸透镜成像的规律.主要考查了凸透镜成像规律的应用问题,掌握凸透镜成像特点与物距、像距和焦距的关系,并要掌握有关的应用.
| A. | F1>F2 P1>P2 | B. | F1=F2 P1>P2 | C. | F1=F2 P1<P2 | D. | F1<F2 P1<P2 |
| A. | 25% | B. | 20% | C. | 75% | D. | 80% |
| A. | 水中“折筷” | B. | 树荫下的光斑 | C. | 水中倒影 | D. | 雨后彩虹 |