题目内容
【题目】某学习小组利用如图所示的装置做凸透镜位置固定不动“探究凸透镜成像规律”实验:
![]()
(1)在调整器材(蜡烛、透镜、光屏)高度时,应_____(填“点燃”或“不点燃”)光具座蜡烛。
(2)多次实验并记录实验数据如下表,请将所缺的像的性质补充完整。
实验序号 | 物距u/cm | 像距v/cm | 像的性质 |
1 | 30 | 15 | _____的实像 |
2 | 20 | 20 | 倒立等大的实像 |
3 | 15 | 30 | _____的实像 |
4 | 6 | / | 正立放大的虚像 |
我们教学用的投影仪是利用了实验序号_____的成像规律;
(3)实验中当蜡烛燃烧逐渐变短时,光屏上烛焰的像将逐渐向_____移动。
(4)实验中不小心将凸透镜摔掉一部分,剩的部分透镜所成的像为_____(填答案选项符号)
A、不完整的像
B、亮度相同的完整像
C、亮度稍暗的完整像
(5)该小组的小明利用周末的时间在家做了一个实验:他在上午利用太阳光测量凸透镜的焦距。具体做法是:将凸透镜与水平地面平行放置,移动凸透镜直至地面上出现个最小最亮的点,用刻度尺测出该点到透镜光心的距离即为该透镜焦距。
请你分析思考:此活动过程中存在的问题是_____。
【答案】点燃 倒立、缩小 倒立、放大 3 上 C 此时凸透镜没有正对太阳光放置(太阳光没有与凸透镜的主光轴平行),所以这个亮点不是凸透镜的焦点位置
【解析】
(1)[1]根据凸透镜成像规律中实验的要求,必须让三者中心放在同一高度上,使其成像在光屏的中心;只有先将蜡烛点燃,才可以确定烛焰的中心,所以点燃蜡烛应在调整高度之前。
(2)[2]由数据知,当物距为30cm时像距为15cm,此时物距大于像距,物体成倒立、缩小的实像。
[3]当物距为15cm时,根据光路的可逆性可知,像距为30cm,此时物体成倒立、放大的实像,是投影仪的原理。
[4]当物体在一倍焦距以内时,成正立、放大的虚像,其实际应用是放大镜。
(3)[5]由于成的实像是倒立的,所以蜡烛越烧越短,光屏上烛焰的像就应该越向上移动。
(4)[6]实验中不小心将凸透镜摔掉一部分,则凸透镜的其它部分仍能折射光线,成烛焰完整的像;由于凸透镜折射光线的数量比原来减少,所以像比原来变暗,故选C。
(5)[7]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。而上午第2节课下课后,将凸透镜与水平地面平行放置,此时凸透镜没有正对太阳光放置(太阳光没有与凸透镜的主光轴平行),所以这个亮点不是凸透镜的焦点位置。