小雷对凸透镜焦距与制成凸透镜的材料种类、凸透镜凸起程度的关系进行了探究实验:
(1)他第一次测量焦距的实验如图甲所示,则测得的焦距为 cm.
(2)由1、2次的实验可得出的结论是: .
(3)小雷回想起白光经三棱镜后,光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带(如图乙),受此启发,于是他分别用红光和蓝光来进行图甲的实验,结论是:对同一凸透镜, 光入射时焦距小些.
(4)探究完成后,小雷和其他同学用焦距为8.0cm的凸透镜和蜡烛进行成像实验.从各组汇报数据中发现,当物距均为16.0cm时,有两个小组所测像距分别为19.0cm、13.0cm,与理论像距16.0cm相比偏差较大.若不是因为长度测量方法错误和测量误差导致的,请分析出现这种情况的原因: .
次数 |
1 |
2 |
3 |
材料 |
玻璃 |
玻璃 |
水晶 |
凸起程度 |
较小 |
较大 |
较大 |
焦距/cm |
|
8.0 |
4.0 |
图是小李在“探究凸透镜成像规律”的情景,此时光屏上已经呈现烛焰清晰的像。
(1)这个成像原理与 (选填“放大镜”“投影仪”“照相机”)相同。
(2)若将凸透镜换成和它材质相同、口径相同但中间更厚的另一凸透镜,透镜、光屏和蜡烛的位置不变,光屏上的像将变模糊。这时需要将光屏向 (选填“左”或“右”)移动,光屏上才能重新呈现烛焰清晰的像。
(3)取下光屏,眼睛在光具座的右端向左观察,能看到 (填正确选项的标号)
A.烛焰缩小的像
B.烛焰放大的像
C.一个光斑
用焦距为10cm的凸透镜探究“凸透镜成像规律”.
(1)某同学将蜡烛、凸透镜、光屏上随意固定在光具座上,点燃蜡烛后,沿光具座无论怎样移动光屏,在光屏上始终得不到烛焰的像,原因可能是 .
(2)重新调整后,将蜡烛、凸透镜固定在光具座上,如图所示,移动光屏后得到烛焰清晰、完整的像,该像是倒立 (选填“放大”或“缩小”)的实像.
(3)接下来保持蜡烛和光屏的位置不动,将凸透镜像蜡烛方向移动,光屏上再次出现了一个倒立 (选填“放大”或“缩小”)的清晰实像,与这种成像原理一致的光学仪器是 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”).
小红在“探究凸透镜成像的规律”实验中.
(1)如图1所示,让平行光经过凸透镜后,在光屏上出现一个最小最亮的光斑,由此可知,凸透镜的焦距是 cm.
(2)如图2所示,用该凸透镜做成像实验,把蜡烛放在距凸透镜18cm的位置,移动光屏,在光屏上形成清晰的像.若撤去光屏,人眼在图示位置 (选填“能”或“不能”)观察到蜡烛的像.
(3)把蜡烛放在距凸透镜25cm的位置,移动光屏,在光屏上形成清晰的像“A”;接着把蜡烛放在距凸透镜28cm的位置,再移动光屏,在光屏上形成清晰的像“B”.由实验可知像“A” (选填“大于”或“小于”)像“B”.
在探究“近视眼的矫正”课外实验中:
(1)调整烛焰(模拟远处所视物)、水凸透镜(模拟人眼晶状体,并与注射器相连,其凸起程度可通过注射器注入或吸收水量来调节)、光屏(模拟人眼视网膜)在光具座上的位置,如图所示,此时在光屏上得到了烛焰清晰的像,该像是倒立、 的 像。
(2)向水凸透镜内 (填“注入”或“吸取”)适量的水来模拟近视眼,发现光屏上原来清晰的像变模糊了。①若将光屏向靠近透镜的方向移动适当距离,再次得到清晰的像。说明近视眼将远处的物体成像在视网膜 (填“前”或“后”)。②若光屏不移动,在烛焰和水凸透镜间加一个焦距合适的凹透镜,光屏上也能得到清晰的像。说明近视眼镜是 透镜。
在研究凸透镜及其成像规律的实验中:
(1)小明将蜡烛、凸透镜和光屏按图示位置放置时,光屏上恰能呈现烛焰倒立、 的清晰实像,此时光在光屏上发生 反射;当给凸透镜戴上近视眼镜后,为使光屏上再次呈清晰像,应将光屏向 (选填“左”或“右”)移动。
(2)小华测焦距f时,将凸透镜正对太阳,在透镜下方的白纸上呈现一光斑时,测得光斑到透镜的距离为l,将白纸再远离透镜一段距离,发现白纸上又出现了相同大小的光斑,则l f(选填“大于”、“等于”或“小于”);小华取一发光的小电灯放在凸透镜主光轴上离光心距离为l处,在透镜另一侧将白纸沿主光轴远离透镜过程中,纸上的光斑大小将 。
在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中:
(1)如图甲所示,一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后,在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。由图可知,凸透镜对光线具有 作用,该凸透镜的焦距是 cm。
(2)调整后,把蜡烛固定在15cm刻度线位置时(如图乙),光屏应在 (选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)区域内左右移动,会在光屏上得到一个清晰的倒立、 的实像(填写像的性质); (选填“投影仪”“放大镜”或“照相机”)就是利用这一成像规律工作的。如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏应向 (选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动。
如图所示,李宁同学在张老师指导下做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)当蜡烛位于图中B处时,移动光屏到D处,观察到光屏上呈现清晰的像,此时像和物大小相等,则该凸透镜焦距为 cm。
(2)李宁同学把蜡烛移动到A处,屏上的像变得模糊,要使像变清晰,光屏应向 (选填“左”或“右”)适当移动,此时光屏上的像应该是倒立、 的实像。
(3)在上述(2)操作的基础上,张老师取下自己戴的眼镜放于蜡烛和凸透镜之间,光屏上的像又变得模糊,李宁同学发现当光屏向左移动适当距离后像又清晰。由此可知,张老师所戴的眼镜是 透镜,张老师的眼镜属于 (选填“近视镜”、“远视眼”或“正常眼”)。
某兴趣小组在做研究凸透镜成像规律实验时:
(1)如图甲所示,将凸透镜固定在光具座上,正对平行光,在光屏上得到一个最小最亮的光斑,则该凸透镜的焦距是 cm。
(2)如图乙所示,保持凸透镜和蜡烛位置不变,要想在光屏上得到清晰的像,应将光屏 移动(选填“向左”或“向右”)。
(3)将凸透镜和蜡烛分别固定在“100”和“80”刻度线上,移动光屏会得到一个 、 的实像(选填“放大”或“缩小”、“正立”或“倒立”)。
在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)将蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上,为了使蜡烛的像成在光屏中央,使蜡烛、凸透镜和光屏的中心大致在 。
(2)按要求进行观察和测量,并将观测情况记录在下表中(透镜焦距f=10cm)。
实验序号 |
物距u/cm |
像距v/cm |
像的性质 |
1 |
30 |
15 |
倒立、缩小、实像 |
2 |
20 |
20 |
倒立、等大、实像 |
3 |
18 |
23 |
倒立、放大、实像 |
4 |
15 |
|
倒立、放大、实像 |
5 |
6 |
|
正立、放大、虚像 |
①根据上表信息,试判断:当物距u=25cm时,成倒立、 的实像;
②根据折射现象中光路是 的,得出第4次实验的像距v= cm;
③第5次实验,要观察到正立、放大的虚像,眼睛应与蜡烛在凸透镜的 (选填“同”或“异”)侧;
④通过对实验数据的分析可得出, 倍焦距处是放大与缩小的实像的分界点。
小明利用一未知焦距的凸透镜探究透镜的成像规律,进行了如下操作并得到了相关结论,请你将空缺部分补充完整。
(1)将一束平行光射向凸透镜,得到如图所示的光路图,则该透镜的焦距为________cm。
(2)将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上,并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在_____,目的是: 。
实验序号 |
物距u/cm |
像距v/cm |
像的性质 |
1 |
30 |
15 |
倒立、缩小的实像 |
2 |
25 |
16.7 |
|
3 |
20 |
20 |
倒立、等大的实像 |
4 |
15 |
|
倒立、放大的实像 |
5 |
5 |
|
正立、放大的实像 |
(3)按如图所示的方案进行实验和观察,并将观测情况记录在下表中.
①下表中实验序号2中像的性质为___________________________,实验序号4中像距为_____________ cm。
②当烛焰从远处向透镜靠近时,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏应向_____(选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动。
③若在光屏上得到如图所示的图像,成像在光屏的左上角。若要通过调整透镜让像在光屏的中央,应向_______(右下,左上,右上,左下)调节。
某中学同学在探究完“凸透镜成像规律”实验后,想进一步探究“凸透镜成'实像时,像距随物距、焦距变化的规律”。为此老师给同学们准备了凸透镜、凹透镜、光具座、蜡烛、光屏各一个,火柴盒。老师还叮嘱同学们,能呈现在光屏上的像是实像。
(1)小宁组在挑选透镜时,把两个透镜甲、乙分别正对太阳光,在光屏上出现了如图所示的光斑,你认为他们应该选择 (选填“甲”、“乙”)透镜来进行实验。
(2)小龙组所用凸透镜的焦距是10cm,当他们如图所示放盈各实验器材后,蜡烛、凸透镜位置固定,无沦怎样移动光屏,光屏上始终不能出现烛焰清晰的像,原因是 。
(3)小龙、小彤、小冉组记录的实验数据如下表所示。
①分析每一小组中的实验数据,可以得出的实验结论是:
②对三个小组的实验数据进行综合分析,可以得出的实验结论是:
在探究凸透镜成像规律实验中,光屏上得到了一个清晰的像(光屏上像未画出),如图所示:
(l)利用图中成像特点制成的是 (选 填“照相机”或“投影仪”);保持透镜不动,只将蜡烛和光屏互换位置,光屏上 (选填“能”或“不能”)再次出现清晰的像。
(2)蜡烛在燃烧过程中不断变短,导致光屏上的像向上移动。为使像重新回到光屏中央,应将凸透镜 (选填“向上”或“向下”)移动。
(3)如图所示,烛焰的像重新回到了光屏中央,若将一眼镜片放在凸透镜前,光屏上的像变模糊了,仅向右移动光屏,像又清晰了,由此可判定该眼镜片是 (选填‘‘近视”或“远视”)镜。
小安在做探究凸透镜成像规律的实验时,将焦距为10cm的薄凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,将点燃的蜡烛放置在光具座上20cm刻度线处,移动光屏到65cm刻度线处,蜡烛在光屏上成清晰的像。如图所示。
请结合此实验完成下列问题:
(1)图所示的实验现象能够说明 的成像特点。(选填选项前的字母)
A.照相机 B.幻灯机 C.放大镜
(2)保持透镜在50cm刻度线不动,如果想在光屏上得到更大的清晰的像,应进行的操作是 。(选填选项的字母)
A.将蜡烛左移,光屏左移 B.将蜡烛左移,光屏右移
C.将蜡烛右移,光屏左移 D.将蜡烛右移,光屏右移
(3)保持透镜在50cm刻度线处不动,若将点燃的蜡烛放在光具座上80cm刻度线处,将光屏放在光具座上透镜的左侧,通过移动光屏,在光屏上可呈现烛焰清晰的
的像。(选填选项前的字母)
A.倒立放大 B.倒立缩小 C.正立放大