内容正文:
13 探究凸透镜成像规律实验
知识点讲解与点拨
1.探究凸透镜成像规律实验
(1)实验时点燃蜡烛,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一直线、同一高度;目的:使烛焰的像成在光屏中央。
【点拨】若在实验时,无论怎样移动光屏,在光屏都得不到像,可能得原因有:① 蜡烛在焦点以内;② 烛焰在焦点上;③ 烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度;④ 蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距,成像在很远的地方,光具座的光屏无法移到该位置。
(2)若遮挡透镜的一部分,成像将如何变化?
成完整的像,但成像变暗。
(3)若成像在光屏上方,该如何调节?
①将光源向上调节;②将透镜向下调节。
(4)当蜡烛、凸透镜和光屏位置不动,若凸透镜焦距变小,在光屏上不能形成清晰的像,如何移动光屏,使光屏上重新呈现清晰的像?若凸透镜焦距变大,又该如何移动光屏?
凸透镜焦距变小,成的像会靠近凸透镜,需要向凸透镜的方向移动光屏。反之,向远离凸透镜的方向移动光屏。
专题训练
一、实验题
1.在探究凸透镜成像规律时做了以下实验:
(1)为了测定焦距,将凸透镜固定在光具座上50cm刻线处,将点燃的蜡烛放置在光具座上30cm刻线处(图中未画出),在光具座上70cm刻线处光屏上成清晰等大的燃烛像,则凸透镜的焦距是 cm;
(2)把蜡烛固定在光具座上20cm刻度线处,移动光屏到如图所示的位置,光屏上恰好呈现出一个清晰的像,该实验现象可以说明 的成像原理(选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”);
(3)如图中若将近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,要在光屏上看到蜡烛清晰的像,应使光屏向 (选填“左”、“右”)移动。
2.在“探究凸透镜成像规律”的实验时,小颖同学进行了如下操作。
(1)在光具座上正确安装蜡烛、凸透镜、光屏,点燃蜡烛;
(2)如图所示,小颖没有移动光屏,在光屏上观察到一个倒立、缩小的实像,此成像原理和生活中的 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)相同;
(3)这个凸透镜的焦距可能是 。
A. B. C. D.
(4)将图中的凸透镜移到 刻度值处,光屏上可再次呈现一个清晰的像;
(5)若将图中光屏向右移动到处,在凸透镜和烛焰之间放置一个合适的 (选填“近视”或“远视”)眼镜,可使光屏上再次得到清晰的烛焰清晰的像。取下光屏,在光具座刻度线处再放置一个相同的凸透镜,在这两个凸透镜右侧,通过透镜也可以观察到烛焰所成的像,生活中的 (选填“显微镜”或“望远镜”)利用了这个成像原理。
3.在探究“凸透镜成像规律”的实验中:
(1)如图甲,平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距f= cm。
(2)如图乙,光屏上呈现清晰的像,此时所成的像是倒立 的实像,实际生活中应用为 。若保持透镜位置不变,移动蜡烛至 刻度线处,移动光屏能再次呈现等大清晰的像。
(3)如图丙,在蜡烛和凸透镜之间放一副眼镜,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏远离透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜是 (选填“近视”或“远视”)眼镜。
(4)此凸透镜作为照相机镜头,当照完一个人的半身照,然后照全身照,照相机与人的距离应 (选填“远离”或“靠近”),照相机的镜头应 (选填“伸出”或“缩回”)。
4.小高用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材,探究凸透镜成像的规律。
(1)如图所示,小高在光具座上依次放置蜡烛、凸透镜、光屏,并调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一水平线上,当调到如图位置时光屏上恰好出现烛焰等大倒立的实像,由此可知该凸透镜的焦距为 ;
(2)当凸透镜位置不变,蜡烛放在刻度处时,移动光屏,可在光屏上得到一个清晰倒立、 (选填“放大”或“缩小”)的实像;利用这一成像原理可以制成的光学仪器是 ;
(3)当光屏上得到一个清晰的像时,小高将一近视眼镜放在凸透镜的前面,要在光屏上再次得到清晰的像,应将光屏向 (选填“靠近”或“远离”)透镜方向移动。
5.琦琦在“探究凸透镜成像规律”实验:
(1)实验前,琦琦先测凸透镜的焦距,如图甲,他将凸透镜正对太阳光,在透镜下方平行放上白纸,测出透镜中心到白纸间距离s与对应白纸被烤焦的时间t,绘出如图乙图像,则可判断该透镜的焦距f为 cm;
(2)安装实验器材过程中,小明应调节烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心大致在 上;
(3)当蜡烛、凸透镜和光屏处于图丙所示位置时,恰好在光屏上成清晰的像,此时光屏上所成像的特点与 (填“照相