内容正文:
凸透镜成像规律的探究
专项训练
沪粤版 八年级上
第三章 光和眼睛
【2023·眉山】在探究“凸透镜成像规律”的实验中,已知凸透镜的焦距为10 cm。如图所示,凸透镜固定在光具座的50 cm刻度线处,通过移动蜡烛和调节光屏的位置来进行探究实验。下列说法中正确的是( )
1
2
A.将蜡烛移到10 cm刻度线处,光屏上呈现倒立放大的实像
B.将蜡烛移到45 cm刻度线处,光屏上呈现正立放大的虚像
C.将蜡烛移到35 cm刻度线处,成像特点与照相机成像特点相同
D.将蜡烛从10 cm刻度线处移向40 cm刻度线处的过程中,光屏上呈现的像会变大
3
【点拨】
将蜡烛移到10 cm刻度线处,此时的物距是
50 cm-10 cm=40 cm,凸透镜焦距为10 cm,则物距大于二倍焦距,成的是倒立、缩小的实像,故A错误;将蜡烛移到45 cm刻度线处,此时的物距是
50 cm-45 cm=5 cm,则物距小于焦距,成的是正立、放大的虚像,虚像不能成在光屏上,故B错误;
将蜡烛移到35 cm刻度线处,此时的物距是50 cm-35 cm=15 cm,物距在二倍焦距与一倍焦距之间,成的是倒立、放大的实像,与照相机的原理不同,故C错误;将蜡烛从10 cm刻度线处移向40 cm刻度线处的过程中,物距减小,则光屏上呈现的像和像距都变大,故D正确。
【答案】D
让一束平行光经过一透镜,在光屏上得到一个最小、最亮的光斑(如图所示),则此透镜的焦距为________ cm。小明用此透镜做“探究透镜成像规律”的实验。当物体从距透镜20 cm处向透镜的方向移动时,要得到清晰的像,
应使光屏________(填“靠近”
或“远离”)透镜。
2
10.0
远离
【点拨】
凸透镜对光线有会聚作用,根据凸透镜的焦点和焦距的定义判断凸透镜的焦距;凸透镜成实像时,物体越靠近透镜,像离透镜越远,像越大。
【2023·南通】小娟对有关光学实验进行比较研究。
(1)探究凸透镜成像规律时,调节器材使烛焰和光屏的中心位于透镜的 ________上,器材在图示位置时,观察到光屏上呈现烛焰清晰的像,则该像为倒立、________实像,若将蜡烛
移至35 cm处,此时凸透
镜对烛焰发出的光起
________作用。
3
主光轴
等大
会聚
(2)将图中的透镜换为带小孔的遮光板,烛焰的像成在光屏下方,要让像成在光屏中央,应将小孔向 ________调节,此时的像与图中透镜所成的像相比,像的大小 ________。
上
不变
【2023·铁岭】小明用焦距为10 cm的凸透镜等器材,探究凸透镜成像规律。
(1)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放到光具座上,点燃蜡烛调节它们的位置如图所示,此时小明发现光屏上的像位于光屏的 ______(填“上方”或“下方”),为了使像成在光屏中心,应将
蜡烛向 _______调节。
4
上方
上
(2)小明正确调节后,在光屏中心承接到了一个倒立、________的实像,这样小明得出了u>2f时凸透镜成像的特点。经过思考,小明觉得自己得出结论的过程不够完善,为了使结论具有普遍性,他应该将蜡烛移到 ______________(填“一倍和二倍焦距之间”或“二倍焦距以外”)的其他位置进行多次实验。
缩小
二倍焦距以外
(3)通过多次实验,小明发现当f<u<2f时,v ________(填“<”“>”或“=”)u。
(4)当u=5 cm时,可以观察到正立、放大的虚像,如果让蜡烛靠近透镜,观察到的像将 ________(填“变大”“变小”或“不变”)。
>
变小
【2023·大连】某同学探究“物距大于二倍焦距时,凸透镜成像的虚实、正倒和大小”,实验器材有光具座(光具座上的刻度尺范围是0~80 cm)、两个焦距均为10 cm而口径大小不同的凸透镜、光屏、蜡烛、火柴。
5
(1)选择口径 ________(填“大”或“小”)的凸透镜做实验比较好。
(2)实验装置如图甲所示,点燃蜡烛,调整烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在 ____________上。
大
同一高度
(3)实验中,该同学判断烛焰的像是实像,证据是 __________________;他判断烛焰的像是倒立的,那么像是图乙中的 ________(填“A”“B”或“C”)。
能在光屏上成像
C
(4)收集的实验信息如表:
凸透镜的焦距f=10 cm
实验
次数 物距
u/cm 像的
虚实 像的
正倒 像的
大小 像距
v/cm
1 25.00 实像 倒立 缩小 16.67
2 30.00 实像 倒立 缩小 15.00
3 35.00 实像 倒立 缩小 14.00
分析表中信息,可以得出的探究结论是_____________
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