内容正文:
压轴题12 光学 密度 难点分析
1. 光的反射、平面镜成像、光的折射动态问题分析;
2. 凸透镜成像:根据平行光折射过焦点或二倍焦距物像大小相等判断凸透镜焦距;
2.蜡烛、光屏和透镜在光具座上组装(三点共线);
3.根据物距、像距和焦距大小关系判断成像特点及应用;
4.蜡烛、透镜和光屏移动引起的成像规律分析;
5.测量固体和液体的密度.
一、凸透镜动态成像分析
1. 器材移动引起的动态分析:
(1)成实像时:物近像远像变大;物距减小(增大) →像距增大(减小)一像变大(变小);
(2)成虚像时:物近像近像变小;物距减小(增大)一像距减小(增大)一像变小(变大); (3)无论成实像还是成虚像,物体离焦点越近,像越大.
2. 焦距变化引起的动态分析:
换不同的透镜、水透镜中注水、排水或者加镜片,其实质都是改变了透镜对光的会聚能力.
(1)换焦距更小的凸透镜、水透镜注水或在透镜前加远视镜片,都使光线提前会聚,像距减小,若
保持蜡烛和透镜位置不变,需将光屏向靠近透镜的方向移动才能再次得到清晰的像;
(2)换焦距更大的凸透镜、水透镜排水或在透镜前加近视镜片,都使光线延迟会聚,像距增大,若 保持蜡烛和透镜位置不变,需将光屏向远离透镜的方向移动才能再次得到清晰的像.
二 、光屏上找不到像的原因
(1)“三心”不在同一直线上;
(2)物距等于或小于焦距;
(3)物距稍大于焦距,此时像距远大于二倍焦距,像超出了光具座.
三、测量固体的密度实验误差分析
1.引起误差的原因:
(1)实验仪器引起的:①游码没有归零、砝码磨损、物码颠倒、砝码生锈 →质量测量不准确;
②量筒读数仰视、俯视→体积测量不准确
(2)特殊物质引起的:物体是否存在间隙、附着气泡或有吸水性 →体积测量不准确
(3)实验步骤引起的:①先测体积后测质量,质量测量值偏大(固体上沾有水);
②测体积时将物体拿出后再读出原液体体积,体积测量值偏大(固体上沾有水)
2.误差大小分析:由 知:①所测m ↑(或V↓)→p个;②所测m↓(或V↑)→p↓
四、特殊方法测固体密度
1. 有量筒、有天平(缺砝码)测固体密度:缺砝码→无法测质量→等效替代法→用天平测出与物体等 质量的水→根据水的体积算出水的质量,进而算出物体的质量→计算物体的密度.
2. 有天平、无量筒测量固体密度:缺量筒→无法测体积→等体积法→烧杯中所加水的体积等于物体 的体积→利用水的质量差算出加入水的体积,进而算出物体的体积→计算物体的密度.
3. 有量筒、无天平测量固体密度:缺天平→无法测质量→浮力法→物体漂浮时所受浮力大小等于重 力→利用物体排开水的体积计算浮力,进而算出物体的质量→计算物体的密度.
4. 无天平、无量筒测量固体的密度:
①称重法:弹簧测力计称出物体的重力G₀ →弹簧测力计拉着物体浸没在水中示数为F拉→ 物体所受浮力F浮=G₀-F拉→排开水的体积等于物体体积→根据Fm=ρ液gV排计算体积→计算物体密度;
②漂浮法:物体漂浮时F浮=G→F浮=ρ液gV排→物体漂浮时排开液体的体积等于液面高度变化量 乘以容器底面积→物体的体积等于其浸没后液面高度变化量乘以容器底面积(漂浮得质量,漫没 得体积)→计算物体密度.
五、特殊方法测液体密度
1. 有量筒、有天平(无砝码):缺砝码→无法测质量→等效替代法→左右两烧杯质量相等→待测液体密度.
2. 有天平、无量筒:缺量筒 →无法测体积→等效替代法→烧杯中两液体体积相等一待测液体密度.
3. 有量筒、无天平:缺天平 →无法测质量→浮力法→控制容器在水中排开水的体积相同→漂浮时浮
力大小等于重力→待测液体密度.
4.无天平、无量筒:
①液体压强: 一密度已知液体(一般为水)某一点的压强大小→控制测量液体的压强与已知液体的压强相同(如橡皮膜形变程度相同)→列等式联立计算;
②浮力法(双漂):物体在不同液体漂浮时所受浮力不变且等于其重力→F浮=G物=F浮液→列等式计算.
目录:
01 光的反射、平面镜成像、光的折射动态问题
02 凸透镜成像规律
03 密度的综合分析(选填题)
04 平面镜成像实验
05 凸透镜成像实验
06 平面镜成像、凸透镜成像综合实验
07 测量密度实验 难点分析
08 光学、密度综合能力(信息)题
01 光的反射、平面镜成像、光的折射动态问题
1.(2024·湖北黄石·模拟预测)如图,两个平面镜相互垂直竖直放置,点光源在平面镜内成三个像,现让点光源S在水平面内沿圆周顺时针运动,则可以观察到镜子内的三个像
A.全都做顺时针运动
B.全都做逆时针运动
C.一个顺时针运动,另外两个逆时针运动
D.一个逆时针运动,另外两个顺时针运动
2.(2024·湖北荆门·模拟预测)如图所示,一束光在平面镜上发生反射,反射光恰好照在光屏的A处,若入