内容正文:
5.3 凸透镜成像规律 讲练一体资料
考点突破
一、提出问题:凸透镜成像,像的大小、正倒、虚实跟物距有什么关系?
二、实验器材:带刻度的光具座、蜡烛、光屏、透镜(焦距在10~20 cm之间)、刻度尺.见实验装置图.
三、实验步骤:
1.先测出透镜的焦距:让凸透镜在阳光下来回移动,找着最小、最亮的点,用刻度尺量出亮点与凸透镜的距离,这就是这个凸透镜的焦距.
2.实验探讨像的大小、正倒、虚实跟物距的关系:
[方案](1)把透镜放在光具座标尺中央,从透镜的位置开始在左右两边的标尺上用粉笔标出等于焦距和2倍焦距的位置。
(2)点燃蜡烛,调整它们的高度,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度.
(3)把蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置上,调整光屏到透镜的距离,使烛焰在屏上成一个清晰的像,观察像的大小、正倒,测出蜡烛与凸透镜、凸透镜与光屏间的距离.把数据记录在表格中.
(4)继续把蜡烛向凸透镜靠近,观察像的变化是放大还是缩小,是正立还是倒立,蜡烛与凸透镜、凸透镜与光屏的距离测出,将数据记录在表格中.
(5)当蜡烛到一定位置上时,光屏没有像,用眼睛直接对着凸透镜观察蜡烛的像,把蜡烛与凸透镜、像与凸透镜的距离,像是放大还是缩小的,像的正倒,填入表格中.
物距(u)
像距(v)
正倒
大小
虚实
应用
特点
物、像的位置关系
u>2f
2f>v>f
倒立
缩小
实像
照相机、摄像机
﹣
物像异侧
u=2f
v=2f
倒立
等大
实像
精确测焦仪
成像大小的分界点
物像异侧
2f>u>f
v>2f
倒立
放大
实像
幻灯机、电影、投影仪
﹣
物像异侧
u=f
﹣
﹣
﹣
不成像
强光聚焦手电筒
成像虚实的分界点
﹣
u<f
v>u
正立
放大
虚像
放大镜
虚像在物体同侧,且在物体之后
物像同侧
四、实验注意事项
1.光具座的长度有限,做实验时最好选用焦距较小的凸透镜;
2.凸透镜最好放在光具座的中间位置,便于调节物距和像距;
3.调整烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度,目的是让烛焰的像成在光屏的中央;
4.调整光屏时,不可再调整凸透镜的位置,否则会引起物距的变化;
5.判断烛焰的像是否最清晰的方法:光屏在某位置时,向前或向后移动光屏,像都会变模糊,则此位置即为像最清晰的位置;
6.同一个物距范围内,要换不同的物距进行实验,这是为了排除偶然因素,使实验结论更具普遍性。
好题精选
在探究凸透镜成像规律的实验中,当烛焰、凸透镜、光屏处于如图所示的位置时,恰能在光屏上承接到烛焰清晰的像,下列判断正确的是( )
A.光屏上承接到的像跟照相机成像特点相同
B.实验用蜡烛烧短后,光屏上的像将向下移
C.蜡烛和光屏的位置互换后成像依然清晰
D.将蜡烛向右移后将光屏左移即可承接到清晰的像
(
对点演练
)
【对点练1】小红想探究“凸透镜成像的规律”,在第一次实验时将蜡烛和透镜放在如图所示位置(光屏未画出),移动光屏,在光屏上得到一个清晰的像;然后再移动蜡烛、光屏继续进行实验,当蜡烛在刻度处时,光屏上得到一个相同大小、清晰的像。下列说法错误的是
A.该凸透镜的焦距是
B.第一次实验得到的像是倒立、缩小的实像
C.第一次实验的成像规律可应用于照相机
D.将蜡烛从图中位置向刻度处移动的过程中,光屏上的像在逐渐变小
【对点练2】小鸣同学用如图的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验时,已知凸透镜的焦距为15cm,下列说法正确的是( )
A.烛焰在如图所示的位置时,成像特点与投影仪成像特点相同
B.若将蜡烛移到光具座42cm刻度处时,烛焰所成的像是正立、放大的
C.若将蜡烛移到光具座30cm刻度处时,烛焰所成的像是等大的
D.若将蜡烛从光具座30cm刻度处向远离凸透镜方向移动时,烛焰所成的像将逐渐变大
【对点练3】用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距,并“探究凸透镜成像规律”,当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙所示时,在光屏上可成清晰的像(未画出)。下列说法正确的是( )
A.凸透镜的焦距是30.0cm
B.图乙中烛焰成的是倒立放大的像
C.照相机成像特点与图乙中所成像的特点相同
D.将蜡烛远离凸透镜,保持凸透镜、光屏位置不变,烛焰可在光屏上成清晰的像
【对点练4】小明同学用一个焦距未知的凸透镜、蜡烛、光屏、光具座探究凸透镜成像规律:
(1)如图a可知,该凸透镜的焦距是 cm。
(2)如图b所示,若在光屏上(光屏未画出)能得到清晰放大的烛焰的像,则蜡烛可能置于凸透镜左边a、b、c、d四点中的 点上(P是该凸透镜的2倍焦距处),此成像特点可应用在 上。
(3)通过实验,小明发现蜡烛离凸透镜越远,光屏上得到的清晰像越