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专题复习----探究凸透镜成像实验突破
1.小红同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1) 如图甲,让平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个 的光斑,则凸透镜的焦距f=_______cm;
(2)组装并齐整实验器材,使 和 位于凸透镜的 上,目的 ;
(3)当元件摆放位置如图乙所示,在光屏上呈现清晰的蜡烛的像,此像是倒立、_______的实像,利用此时凸透镜成像的特点制成的光学仪器是 ________;如果将蜡烛向右移动,必须将光屏向 移动,光屏上才能再次成清晰的像,同时观察到光屏上的像变 。
(4)当小明将蜡烛移到距凸透5cm时,观察光屏上的现象是 ,接下来小明的操作是: ;观察到像的性质: ;
(5)小红发现使用单反照相机常要配有几个焦距不同的镜头,有“长焦镜头”“短焦镜头”。她选择了焦距分别为14cm、16cm的两个透镜,进一步探究不同焦距的凸透镜成像特点。小红把不同焦距的凸透镜成实像时,测量得到的物距和像距记录在表格中。分析表格中的数据,回答以下问题:
凸透镜
焦距f=14cm
焦距f=16cm
实验序号
1
2
3
4
5
6
物距u/cm
30
40
60
30
40
60
像距v/cm
26
22
18
34
27
22
①通过对实验序号 _______的数据分析,得出初步结论:在物距一定时,凸透镜的焦距越大,所成实像的像距越 _____;
②用照相机拍摄远距离景物时,常将标准镜头更换为 _________(选填“长焦镜头”或“短焦镜头”)。
(6)当光屏上呈现清晰的像时,不改变图乙中蜡烛和透镜位置:
①若将凸透镜换成焦距相同镜面较小的凸透镜,再次实验,光屏上所成的像与原来相比________(选填“变小”“变暗”或“变不完整”)了;
②若将凸透镜换成镜面大小相同、焦距稍小的凸透镜,再次实验,则需将屏________(选填“向左”或“向右”)移动才能成清晰的像,光屏上所成的像与原来的像比________(选填“变大”或“变小”)了。
(7)小明把蜡烛向右移动一小段距离,发现光屏上烛焰的像变模糊了。他可以将光屏向 移动或者不移动光屏,将一个度数合适的 (选填“近视”或“远视”)眼镜的镜片放在凸透镜和烛焰之间,都能让光屏上的像重新变清晰;
(8)小明实验后对“凸透镜的焦距可能与哪些因素有关”产生了浓厚的兴趣。
①小明回忆了物理课上曾经做过的光的 ______ 实验,猜想凸透镜的焦距可能与色光的颜色有关,其中 ______ 光(填“红”或“紫”)通过同一凸透镜的焦距大。
②小明又根据人眼看远近处物体时眼球的厚度(中间比边缘厚的程度)不同,猜想凸透镜的焦距可能与凸透镜的厚度有关。于是他用同一束平行于主光轴的光分别经过材料相同但厚度不同的凸透镜A、B、C,并得到如图所示的光路图。根据此实验现象可知,对光线会聚能力最强的是透镜 ______。(选填A、B或C)。
2.探究“凸透镜成像规律”的实验中:
(1)为了调节烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度上,比较规范的是___________ (填选字母);
A.将三者分散排列,然后用目测的方法调节 B.将三者靠拢,然后用目测的方法调节
(2)将蜡烛放在如图甲所示的位置,在光屏上看到一个清晰、等大的像,则凸透镜的焦距是__________cm;
(3)当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时,小明用不透明的纸挡住透镜下半部分,则光屏上所成的像___________(选填“完整”或“不完整”)像的亮度会___________;
(4)实验中,小明发现不但虚像可以用肉眼直接看到,实像也可以用肉眼直接看到。如图乙所示,拿掉光屏,用肉眼在______(选填“a”“b”或“c”)位置沿图示方向能看到这个实像;
(5)图丙是小明在草纸上所画的相关凸透镜成像的图,其中M是物点,则A、B、C、D四个点中,哪些点有可能是M点的像点,它们是______________。
(6)小帅用发光二极管制作了一个“”形光源代替蜡烛,放在离透镜处,调整光屏位置,在光屏上得到的清晰像,从光屏的左侧观察,像的形状应该是图中的______(填序号)。用发光二极管做成的“F”字样的发光体代替蜡烛进行实验,你认为其好处是 (写出一点即可)。
3.在某次探究凸透镜成像规律的实验中:
(1)小文想知道实验中某块透镜的焦距,于是做了实验甲,镜面垂直于阳光,在透镜