题目内容
在“研究凸透镜成像条件”的实验中,凸透镜的焦距为10cm;某同学做此实验时得到的像如图所示.回答下列问题:(1)图中所观察到的像是倒立、放大的______像;
(2)从图中的现象可知蜡烛到凸透镜的距离的范围是______;
(3)利用凸透镜的这一成像原理可制成______;
(4)在如图的情况下,若把蜡烛与透镜的距离再增大10cm,则增大后所成的像是______立、缩小的______像.
【答案】分析:要解决此题,需要掌握凸透镜成像的规律:
(1)U>2f时,凸透镜成倒立缩小的实像,2f>V>f.
(2)u=2f时,凸透镜成倒立等大的实像;
(3)2f>U>f时,凸透镜成倒立放大的实像,V>2f.
(4)U<f时,凸透镜成正立放大的虚像.
解答:解:(1)实像可以在光屏上承接到,而虚像则不能,图中所观察到的光屏上的像是倒立、放大的实像;
故答案为:实.
(2)由图可知,光屏上的像是倒立放大的实像,结合凸透镜成像规律可知,可知蜡烛到凸透镜的距离的范围是大于10cm,小于20cm;
故答案为:大于10cm,小于20cm.
(3)由凸透镜成像规律及其应用可知,利用凸透镜的这一成像原理可制成幻灯机;
故答案为:幻灯机.
(4)在如图8的情况下,若把蜡烛与透镜的距离再增大10cm,则U>2f,由凸透镜成像规律可知,此时凸透镜成倒立缩小的实像.
故答案为:倒、实.
点评:此题通过实验探究了凸透镜成像的规律,并考查了对凸透镜成像规律的应用.要解决此类题目,需要熟记凸透镜成像的规律并做到灵活应用.
(1)U>2f时,凸透镜成倒立缩小的实像,2f>V>f.
(2)u=2f时,凸透镜成倒立等大的实像;
(3)2f>U>f时,凸透镜成倒立放大的实像,V>2f.
(4)U<f时,凸透镜成正立放大的虚像.
解答:解:(1)实像可以在光屏上承接到,而虚像则不能,图中所观察到的光屏上的像是倒立、放大的实像;
故答案为:实.
(2)由图可知,光屏上的像是倒立放大的实像,结合凸透镜成像规律可知,可知蜡烛到凸透镜的距离的范围是大于10cm,小于20cm;
故答案为:大于10cm,小于20cm.
(3)由凸透镜成像规律及其应用可知,利用凸透镜的这一成像原理可制成幻灯机;
故答案为:幻灯机.
(4)在如图8的情况下,若把蜡烛与透镜的距离再增大10cm,则U>2f,由凸透镜成像规律可知,此时凸透镜成倒立缩小的实像.
故答案为:倒、实.
点评:此题通过实验探究了凸透镜成像的规律,并考查了对凸透镜成像规律的应用.要解决此类题目,需要熟记凸透镜成像的规律并做到灵活应用.
练习册系列答案
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某小组同学在“研究凸透镜成像规律”的实验中,记下所用凸透镜的焦距,按正确的方法安装和调节好实验装置.他们在光具座上先固定焦距为fl的凸透镜,按表一中的物距u依次进行实验,每次都使光屏上烛焰的像最清晰,并将相应的像距v记录在表一中.然后他们换用焦距为f2的凸透镜,重复上述实验,并将数据记录在表二中.为了进一步探究物距u和像距v之间的关系,他们进行适量的运算,将结果分别记录在表一和表二的后四列中.(已知f1<f2)
表一(凸透镜的焦距为f1)
表二(凸透镜的焦距为f2)
(1)分析比较实验序号1、2与3(或4、5与6)数据中的物距u与像距v变化关系及相关条件,可得出物距u与像距v的初步关系是: .
(2)分析比较实验序号 数据中的物距u与像距v的关系及相关条件,可得出的初步结沦是:不同的凸透镜,当它们成实像时,物距相同,像距随焦距的增大而增大.
(3)请进一步综合分析比较表一、表二中经运算后得到的数据及相关条件,你还能够归纳得出的结论是 (写一条).
表一(凸透镜的焦距为f1)
| 实验序号 | v(m) | v(m) | uv(m2) | v/u | 1/u(m-1) | 1/v(m-1) |
| 1 | 0.200 | 0.200 | 0.0400 | 1.00 | 5.00 | 5.00 |
| 2 | 0.300 | 0.150 | 0.0450 | 0.50 | 3.33 | 6.67 |
| 3 | 0.500 | 0.125 | 0.0625 | 0.25 | 2.00 | 8.00 |
| 实验序号 | u(m) | v(m) | uv(m2) | v/u | u(m-1) | v(m-1) |
| 4 | 0.200 | 0.300 | 0.0600 | 1.50 | 5.00 | 3.33 |
| 5 | 0.300 | 0.200 | 0.0600 | 0.67 | 3.33 | 5.00 |
| 6 | 0.500 | 0.158 | 0.0790 | 0.32 | 2.00 | 6.33 |
(2)分析比较实验序号
(3)请进一步综合分析比较表一、表二中经运算后得到的数据及相关条件,你还能够归纳得出的结论是