在做观察“凸透镜成像”的实验时,物体放在距凸透镜60cm处,在光屏上得到一个倒立、缩小的实像,则该凸透镜的焦距可能是
A.20cm | B.30cm | C.60cm | D.80cm |
(8分)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,各组使用相同焦距的凸透镜进行实验.
(1)小华所在的小组实验操作规范,测量准确,该小组实验记录如下表:
请你根据上表信息,求出凸透镜的焦距f= cm.
(2)小华所在的小组把蜡烛放在该凸透镜的焦点上,凸透镜固定不动,将光屏向远离凸透镜的方向移动的过程中,在光屏上观察到的现象是 .
(3)若烛焰、凸透镜、光屏放在适当位置时恰好在光屏上成清晰的像,当凸透镜位置不变,烛焰向远离凸透镜方向移动一小段距离时,为了在光屏上再成清晰的像,光屏应向 (远离/靠近)凸透镜方向移动适当的距离.
(4)对于焦距相同的凸透镜,一个物距应该对应唯一的像距,但从各小组汇报数据中发现,物距均为12.00cm时,有三个小组所测像距分别为23.00cm、24.00cm、26.00cm.若他们的数据差别不是因为长度测量误差导致的,你认为出现这种情况的操作原因是
小伟利用光具座进行了凸透镜成像的探究实验:
(1)为了使烛焰的像能成在光屏的中央,要调整三者的位置,使它们的中心_________,可是在实验中他发现光屏上的像偏下,那么他应该把凸透镜向____(填“上”或“下”)调节,使像最终成在光屏的中央。
(2)通过实验他得到了凸透镜的像距v和物距u关系(如图所示),由图可知凸透镜的焦距是__________cm;当物距为30cm时的成像特点可应用于_________ (填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
(3)他按照如图所示:①将眼镜甲放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上原来清晰的像变得模糊,只将光屏远离透镜移动时,又能在光屏上看到烛焰清晰的像。
②将另一只眼镜乙放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上原来清晰的像也变得模糊了,只将光屏靠近透镜移动时,又可以在光屏上看到烛焰清晰的像。
分析实验现象可知:甲乙两个眼镜中,_____是凸透镜,_____是凹透镜。在实验现象①和②中,属于近视眼矫正原理的是_________,属于远视眼矫正原理的是_________。
“探究凸透镜成像规律”的实验
【测量凸透镜的焦距】
将凸透镜正对太阳光,在透镜的另一侧移动光屏,在距透镜10cm处,屏上呈现出最小最亮的光斑,则此凸透镜的焦距约是 cm。
【评估实验方案】
方案甲:分别把点燃的蜡烛放在一倍焦距ƒ和二倍焦距2ƒ处,调整光屏到凸透镜的距离,观察并记录在屏上能否成像以及所成像的特点,分析总结得出凸透镜成像规律。
方案乙:除甲中的做法外,还应该将蜡烛放在大于2ƒ的某一位置,大于ƒ小于2ƒ的某一位置,观察并记录对应的成像情况,才能总结出凸透镜的成像规律。
方案丙:把点燃的蜡烛从距凸透镜较远的位置逐渐移近,通过不断调整光屏到凸透镜的距离,观察并记录在屏上能否成像,以及成像的特点,包括观察所成像随蜡烛位置变化而变化的趋势,尤其是在ƒ和2ƒ处所成像的情况,总结得出凸透镜成像的规律。
方案丁:与丙不同的是,将蜡烛从靠近凸透镜的位置逐渐远离,其他步骤相同。
以上四种方案中,哪些是科学合理的: (甲/乙/丙/丁)
【解决实验中的问题】
(1)小莉同学做实验时,发现烛焰在光屏上的像偏高,如图所示,若要使烛焰成像在光屏中心,只调节光屏,应将光屏向 (上/下)调节。
(2)小丽同学在做实验时,发现无论怎样调节光屏的位置,都不能在光屏上呈现清晰的像。请你写出一种可能的原因: 。
一个凸透镜的焦距是10cm,若有一支蜡烛放在距凸透镜30cm处,以速度ν在燃烧,则蜡烛所成像的缩短速度是:( )
A.大于ν | B.等于ν | C.小于ν | D.无法确定 |
昆虫观察盒的盒盖是一个凸透镜(如图所示),盒盖到盒底的距离为10cm,利用凸透镜能成正立、放大像的原理可以方便地观察小昆虫。在一次实验中,小明不小心把盒盖上的凸透镜打碎了。为了修好观察盒,老师分别给他提供了焦距为4cm、8cm、10cm和12cm的凸透镜各一个,他应该选择( )
A.焦距为4cm的凸透镜 | B.焦距为8cm的凸透镜 |
C.焦距为10cm的凸透镜 | D.焦距为12cm的凸透镜 |
如图所示是小伟通过实验得到的凸透镜的像距v和物距u关系的图像,由图可知凸透镜的焦距是______cm;当物距为5cm时的成像特点可应用于_______(填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
在“探究凸透镜成像规律”的实验中,将发光体S(箭头形状的发光二极管,长为2 cm)、凸透镜T、光屏P安装在光具座上进行试验,如图所示。固定凸透镜T,将发光体S放在离凸透镜4 cm处,移动光屏P,如果找不到像,则记录光屏上光斑的特征;如果在光屏上出现清晰的像,则记下像的特征,测出光屏P到透镜T的距离和像的长度。然后,将物距依次增加2 cm,重复上面的实验。实验数据如下表,根据表中的信息,回答下列问题:
实验次数 |
物距u/cm |
像距v/cm |
像的长度/cm |
像的特征 |
l |
4.0 |
/ |
光般大小变化 |
只有圆光斑 |
2 |
6.0 |
/ |
光般大小变化 |
只有圆光斑 |
3 |
8.0 |
/ |
光般大小不变 |
只有圆光斑 |
4 |
10.0 |
40.0 |
8.0 |
倒立的箭头 |
5 |
12.0 |
24.0 |
4.0 |
倒立的箭头 |
6 |
14.0 |
18.7 |
2.7 |
倒立的箭头 |
7 |
16.0 |
16.0 |
2.0 |
倒立的箭头 |
8 |
18.0 |
14.4 |
1.6 |
倒立的箭头 |
9 |
20.0 |
13.3 |
1.3 |
倒立的箭头 |
(1)凸透镜T的焦距为__________cm。
(2)物距u在_______________范围时,在光屏上总成倒立、放大的实像。
(3)当物距从开始再到逐渐增大时,则像的大小_________,像距_________。(均填“变大”“变小”“不变”“先变小后变大”或“先变大后边小”)
(4)当物距等于7cm时,物体在光屏上_________(填“一定会”“一定不会”“可能会”)成像。分析表中成倒立实像的实验数据,当物像间距(u+v)最小时,成在光屏上的像的长度____(填“大于”“小于”或“等于”)发光体的长度。
(5)请你根据上表提供的信息,再找出一条规律__________________。
如图所示,将凸透镜看做是眼睛的晶状体,光屏看做是眼睛的视网膜,烛焰看做是眼睛观察的物体。拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上,光屏上出现烛焰清晰的像,而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊。那么在拿走近视眼镜后,下列操作能使光屏上重新得到清晰像的是( )
A.将光屏适当远离凸透镜 |
B.将蜡烛适当远离凸透镜 |
C.将光屏适当移近凸透镜或将蜡烛适当移近凸透镜 |
D.同时将光屏和蜡烛适当远离凸透镜 |
(1)如图所示,这只眼睛存在什么视力问题?
(2)要想使这只眼睛得到矫正,应该戴什么透镜?为什么这样做能使眼睛看清楚物体?
物体放在凸透镜前,到凸透镜的距离是16cm,若此时光屏上得到放大的像,则所用的透镜的焦距可能是
A.4cm | B.8cm | C.12cm | D.18cm |
物体从距凸透镜12cm移到距凸透镜18cm的过程中,调整光屏的位置,总能在光屏上得到倒立放大的像,由此可知,此凸透镜的焦距可能是( )
A.6cm | B.10 cm | C.16 cm | D.20 cm |
张强同学在光具座上做“研究凸透镜成像”的实验中,当光屏、透镜及烛焰的相对位置如上图所示时,恰能在光屏上得到一个清晰的像,由此判断,他所用凸透镜的焦距 ( )
A.一定大于20cm | B.一定在10cm到 16cm之间 |
C.一定小于8cm | D.一定在8cm到10cm之间 |