凸透镜测焦距的方法 --2023-2024学年人教版物理八年级上学期

典型例题 凸透镜测焦距的方法 1.如图所示是探究“凸透镜成像规律”的实验装置： 让凸透镜正对着太阳，得到图甲所示的光路图，可知凸透镜对光线有______作用，其焦距为______cm。 会聚 提示：将凸透镜正对着太阳光，在背后放一张白纸（光屏），调整光屏的位置，直到白纸上会出现一个最亮、最小的光斑，测出凸透镜到白纸上光斑的距离，即为焦距。 一、平行光聚焦法 11.0 变式1： 一束平行光经过一凸透镜，调节光屏的位置直到在屏上得到一个最小、最亮的光斑，如图甲所示．小明用此凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，当物体位置如图乙所示时，在光屏上呈现清晰的像是（ ） A．倒立缩小的实像 B．倒立放大的实像 C．正立放大的虚像 D．正立放大的实像 B 2.实验过程中，当烛焰距凸透镜20cm时，移动光屏至某一位置，能在光屏上得到一个等大清晰的像，则该凸透镜的焦距是_______cm． 提示： 观察到光屏上出现等大清晰的像，可以得出u=2f，由题可知u=20cm，所以f=10cm. 二、两倍焦距法 10 变式2：( 苏州)如图所示，烛焰在光屏上刚好成清晰的像。透镜不动，将蜡烛移至40cm刻度处，移动光屏,在光屏上能观察到( ) A .倒立、缩小的实像 B .倒立、放大的实像 C . 正立、放大的实像 D .光屏上不能呈现像 D 3.如图实验中，如果左右移动光屏，发现光屏上总是有一个圆形光斑，并且光斑的大小不变，则可以得出凸透镜的焦距为 ________。 三、一倍焦距法 提示： 左右移动光屏时，光屏上只有一个圆形光斑，并且光斑的大小不变，说明经过凸透镜传播到光屏上的光是平行光，只有光源在焦点处时，光源发出的光经过凸透镜，才能形成平行光。 15.0cm 4.某兴趣小组同学在研究凸透镜成像规律实验时，记录并绘制了物体离凸透镜的距离u跟实像到透镜的距离v之间的关系，则凸透镜的焦距为（ ） A.60厘米 B.40厘米 C.20厘米 D.10厘米 D 四、图像法 提示： 在图像中寻找特殊点，使u=v，即为等大清晰的像，有u=2f，由题可知u=20cm，所以f=10cm. 四、图像法 变式4：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之间关系的图像，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．当u=20cm时成放大的像．投影仪就是根据这一原理制成的 D．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 提示： 利用远处的物体成像，也可以粗略得出焦距。当u»10f时，物体所成像的位置近似在焦点处，像距近似等于焦距。 补充(1)将蜡烛由距透镜90cm处移至距透镜120cm处的过程中,在光屏上所成的像与透镜间的距离均约为5 cm。由此可知,透镜的焦距约为_______cm。判断的依据是____________________. 5 物距大于10f时，像距近似等于焦距。 归纳总结： 一、平行光聚焦法 二、两倍焦距法 三、一倍焦距法 四、图像法 $$