内容正文:
第四章 神奇的透镜
第二节 探究:凸透镜成像的规律
第1课时 凸透镜成像规律的探究
1. 物距和像距:
(1) 到 的距离称为物距,用字母 表示。
(2) 到 的距离称为像距,用字母 表示。
物体
光心
u
像
光心
v
2. 凸透镜成像的规律:
物距u和焦距f的关系 像的性质 像的位置 像距v和焦距f的关系
正立或
倒立 缩小或
放大 实像或
虚像 与物同侧或异侧
u>2f
u=2f
f<u<2f
u<f
倒立
缩小
实像
异侧
f<v<2f
倒立
等大
实像
异侧
v=2f
倒立
放大
实像
异侧
v>2f
正立
放大
虚像
同侧
1. 在探究凸透镜成像规律时,如果凸透镜焦距为10cm,物距为25cm,移动光屏,可以在光屏上得到一个倒立、 的实像。
2. 将一物体放在凸透镜前30cm处,在透镜另一侧光屏上得到一个等大的像,凸透镜的焦距为 cm,若将该物体放在此透镜前12cm处,光屏上 (选填“能”或“不能”)得到像。
缩小
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不能
3. 如图,在“探究凸透镜成像规律”的实验中,我们通过光屏能看到倒立的实像(未画出),如果没有光屏,该实像 (选填“能”或“不能”)看到,原因是 。
能
光线在实像处会聚后继续传播,进入人的眼睛
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4. 小明把蜡烛移至凸透镜的1倍焦距以内,然后透过凸透镜直接观察蜡烛,那么他将看到烛焰成像的情形是选项中的 ( )
5. 把物体放在离凸透镜30cm处时,在透镜的另一侧光屏上,得到物体倒立、放大的实像,这个透镜的焦距可能是 ( )
A. 10cm B. 15cm C. 25cm D. 30cm
C
C
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6. 在探究“凸透镜成像规律”的实验中,用焦距为10cm的透镜进行实验。
(1) 组装器材时要使烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心大致在 ,使像成在光屏 。
(2) 如图所示,若想在光屏上成一个清晰的像,光屏应该移动到
(填光具座上的刻度范围)之间,该像应该是倒立、 的实像。
(3) 实验时,由于时间较长,蜡烛变短,烛焰的像在光屏上的位置会向
(选填“上”或“下”)方移动。
同一高度
中央
60~70cm
缩小
上
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7. 将物体放在距凸透镜40cm处,在透镜另一侧距透镜30cm处的光屏上得到一个清晰的像,则此凸透镜的焦距范围是 。
15~20cm
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8. (2024·临沂)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时,光屏上承接到烛焰清晰的像。保持凸透镜的位置不变,则 ( )
A. 实验所用凸透镜的焦距可能为10.0cm
B. 光屏上承接到的像是烛焰倒立、放大的实像
C. 将蜡烛和光屏的位置互换,光屏上仍能承接到像
D. 将蜡烛移至45.0cm刻度线上,光屏上仍能承接到像
C
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9. 小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1) 将凸透镜安装在光具座上,用平行光做光源,移动光屏,在光屏上得到一个最小、最亮的光斑,如图甲所示。
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(2) 将蜡烛、透镜、光屏依次安装在光具座上,并将蜡烛、透镜固定在如图乙所示的位置,发现左右移动光屏始终看不到烛焰在光屏上所成的像,其原因是 。
(3) 纠正错误后,保持蜡烛和凸透镜在光具座上的位置不变,缓慢移动光屏,可以在光屏上呈现烛焰清晰的 的实像。
烛焰、凸透镜和光屏的中心不在同一高度
倒立、缩小
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(4) 如果保持凸透镜的位置不变,将蜡烛沿光具座向右移至26cm刻度线处,为了能在光屏上成清晰的烛焰像,应将光屏移至 (选填“40~60cm”“50~60cm”或“大于60cm”)的刻度线范围内。
(5) 紧接着用不透明的硬纸板挡住凸透镜的下半部分,这时屏上的像 。
A. 只存在下半部分
B. 只存在上半部分
C. 消失
D. 仍然完整,只是稍暗些
大于60cm
D
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(6) 实验得到了凸透镜成像的规律,发现在图丙中最左边的烛焰通过凸透镜不可能形成的像是 (选填“A”“B”“C”或“D”)。
(7) 小明认为:凸透镜成实像时,不但像与物上下是颠倒的,而且左右也是相反的。请你设计一种简单的方案验证小明的观点:
。
B
沿垂直于光具座的
方向吹动烛焰,观察光屏上像的晃动方向是否与烛焰的晃动方向相反
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10. 如图所示,从P点发出的三条特殊光线经过凸透镜后会聚于P'点,现有一条光线也从P点发出,经过凸透镜后的传播路径,在下列的四种表示中,正确的是 ( )
A
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$$