在探究“凸透镜成像规律”的实验中。
(1)如1图所示,让平行光正对着凸透镜照射,左右移动光屏,直到光屏上出现一个最小最亮的光斑,测得凸透镜的焦距f= cm。
(2)如2图所示,保持蜡烛和凸透镜的位置不变,左右移动光屏,在光屏上能否得到清晰地烛焰像?为什么?答: 。
(3)如3图所示,烛焰能在光屏上形成清晰地像,此像是 、 的实像。如果此时撤去光屏,人眼在如图所示的位置 (选填“能”或“不能”)直接看到烛焰的实像。
(4)在3图中,保持凸透镜的位置不变,如果蜡烛向左移动5cm,为了在光屏上得到一个清晰的像,光屏应该向 (选填“左”或“右”)移动。
【探究名称】探究凸透镜成像的大小与哪些因素有关
【提出问题】小明通过前面物理知识的学习,知道放大镜就是凸透镜.在活动课中,他用放大镜观察自己的手指(图甲),看到手指 的像;然后再用它观察远处的房屋(图乙),看到房屋 的像.(选填“放大”、“等大”或“缩小”)
他想:凸透镜成像的大小可能与哪些因素有关?
【进行猜想】凸透镜成像的大小可能与 有关.
物体到凸透镜的距离/cm 光屏上像到凸透镜的距离/cm 光屏上像的大小
1 40 13.5 缩小
2 30 15 缩小
3 20 20 等大
4 15 30 放大
5 10 光屏上没有像
6 8 光屏上没有像
【设计并进行实验】
(1)小明在图丙所示的光具座上,不断改变蜡烛与透镜间的距离,并移动光屏进行实验,所获得的实验数据如上表所示.
(2)实验中,当小明用白纸遮掉凸透镜的上半部分时,光屏上成像的情况是
A.只出现烛焰的上半部分的像 | B.只出现烛焰的下半部分的像 |
C.仍然是完整的像,只是变暗些 | D.成像情况像不受任何影响 |
(3)若小明改用焦距为12cm的另一凸透镜重做第4次实验,保持烛焰和凸透镜的位置不变,要在光屏上成清晰的像,他应将光屏向 (选填“靠近”或“远离”)透镜方向移动
【结论与应用】分析数据可知:
(1)物体到凸透镜的距离越短,光屏上像的大小就越 .
(2)保持蜡烛与光屏的位置不变,适当移动凸透镜,光屏上能成 次像.
(3)光屏上没有成像的原因是 .
在“探究凸透镜成像规律”的实验中.
(1)如图甲所示,为了测出凸透镜的焦距,小明让一束平行光正对凸透镜照射,再把光屏放在它的另一侧,改变凸透镜与光屏的距离,直到光屏上出现一个最小最亮的光斑,由此可知,凸透镜对光具有 作用,测得凸透镜的焦距为 cm.试在甲图中画出光线Ⅱ的折射光路.
(2)如图乙所示把烛焰放在距此凸透镜17cm处时,在凸透镜另一侧移动光屏,会在光屏上得到一个倒立、 的实像(填写像的性质); (填光学仪器)就是利用这一成像规律工作的.
小明利用凸透镜成像规律的装置做了以下一些探究活动.
(1)调节蜡烛、凸透镜、光屏的位置,在光屏上得到了烛焰清晰的像,他用手指指尖触摸到了凸透镜的上半部分,这时观察到光 (填“会”或“不会”)出现指尖的像,光屏上烛焰的像会变(填“亮”或“暗”)些.
(2)将一只眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上原来烛焰清晰的像变模糊了,使光屏远离透镜,又能在光屏上看到烛焰清晰的像.由此可见,这只眼镜片是 (填“近视”或“远视”)眼镜片,这种眼镜片对光线有 (填“会聚”或“发散”)作用.
小刚在探究“凸透镜成像规律”的实验时进行了以下操作:
(1)小刚将蜡烛移至光具座上某一位置,移动光屏,直到烛焰在光屏上成清晰的像,此时蜡烛、透镜、光屏的位置如图所示,则该像是 倒立的实像(选填“放大”、“等大”或“缩小”);然后,他又突发奇想,保持透镜的位置不变,将光屏和蜡烛的位置互换,发现光屏上 烛焰清晰的像(选填“有”或“没有”)。
(2)小刚将蜡烛移近凸透镜,要想在光屏上再次成清晰的像,光屏要往 透镜方向移动(选填“靠近”或“远离”下同);当光屏上成清晰的像时,若在蜡烛和凸透镜之间放一个凹透镜,想再次在光屏上成烛焰清晰的像,光屏要向_________透镜方向移动。
探究“凸透镜成像规律”实验中:
(1)由于凸透镜焦距未知,他让一束平行光正对射向该透镜,调节光屏位置直到在屏上得一个________的光斑.图1是调节完成的状态,由光具座上的刻度尺可以读出该透镜焦距f =_____cm;
(2)如图2所示小明将蜡烛和光屏固定好后.在只移动透镜的情况下,他发现都不能在光屏上成清晰的像.由此,他猜想造成上述现象的原因是__________________________;
(3)通过实验,小明总结的三个实验结论如下表,其中正确的实验序号有_______。
实验 |
物距(u) |
像的性质 |
像距(v) |
||
序号 |
实虚 |
大小 |
正倒 |
||
l |
u>2f |
实像 |
缩小 |
倒立 |
f<v<2f |
2 |
f<u<2f |
实像 |
放大 |
倒立 |
v>2f |
3 |
u<f |
虚像 |
放大 |
倒立 |
|
(4)如图3,蜡烛在光具座上A处向左移动距离s到C,为在光屏上再次成清晰的像,则他应将光屏向_____(选填“左”或“右”)移动,光屏移动距离s′_____s.(选填“>” “=”或“<”)
在探究“凸透镜成像规律”的实验中:
(1)要测凸透镜焦距,应让一束平行光正对射向该透镜,调节光屏位置直到在屏上得一个 的光斑.图甲是调节完成的状态,由光具座上的刻度尺可以准确测出该透镜焦距f = cm;
(2)不断改变蜡烛与凸透镜间的距离,并移动光屏进行实验,所获得的数据如下表:
由数据可知当凸透镜成实像时,物距增大,像距 。当蜡烛和透镜如图乙所示时,光屏应移至
区域才能找到清晰的像。
小明利用凸透镜成像规律的装置做了以下一些探究活动.
(1)调节蜡烛、凸透镜、光屏的位置,在光屏上得到了烛焰清晰的像,他用手指指尖触摸到了凸透镜的上半部分,这时观察到光 (填“会”或“不会”)出现指尖的像,光屏上烛焰的像会变(填“亮”或“暗”)些.
(2)将一只眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上原来烛焰清晰的像变模糊了,使光屏远离透镜,又能在光屏上看到烛焰清晰的像.由此可见,这只眼镜片是 (填“近视”或“远视”)眼镜片,这种眼镜片对光线有 (填“会聚”或“发散”)作用.
晓霞为了探究凸透镜的成像规律,进行了如下操作并得到了相关结论。
(1)如图所示,让太阳光正对着凸透镜照射,把光屏置于另一侧。改变光屏与凸透镜的距离,直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑,测得凸透镜的焦距是 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同一高度上。
(3)按要求进行观察和测量,并将观测情况记录在下表中。
实验序号 |
物距u /cm |
像距v /cm |
像的性质 |
1 |
30 |
15 |
a |
2 |
20 |
20 |
倒立、等大的实像 |
3 |
15 |
b |
倒立、放大的实像 |
4 |
6 |
|
正立、放大的实像 |
①在表中空格内填写的相应内容是:a ;b 。
②当烛焰从远处靠近透镜时,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏应 透镜(填“靠近”或“远离”)。
在“探究凸透镜成像规律”的实验中,小军所在的小组实验操作规范、测量准确。该小组绘制的物距和像距的关系图像如图甲所示:
(1)由图甲中的信息,可知凸透镜的焦距f= cm。
(2)若他把蜡烛放在图乙中A的位置,在凸透镜另一侧前后移动光屏,会在光屏上得到一个倒立 的实像; 就是利用这一成像规律工作的。若使蜡烛远离透镜,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。
(3)若把实验中的凸透镜看作“眼睛”的晶状体,光屏看作“视网膜”,当给“眼睛”戴上近视眼镜时,烛焰刚好在“视网膜”上成一清晰的像,若取下近视眼镜,则清晰的像会成在 “视网膜”的 (选填“前面”或“后面”)。
小明学习了《透镜及其应用》后,了解了透镜的一些知识。请回答以下问题:
(1)近视眼镜的镜片是 透镜。
(2)通过凸透镜能看清邮票的细微之处,如图甲所示,此时凸透镜与邮票间的距离 凸透镜的焦距(选填“大于”、“等于”或“小于,,)。
(3)在探究“凸透镜成像规律”的实验中,当蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图乙所示时,光屏上有一个烛焰清晰的像,则此像是 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)、 (选填“正立”或“倒立”)的像。如果保持凸透镜的位置不变,对调蜡烛和光屏的位置, (选填‘‘能’’或“不能’’)在光屏上再次得到一个烛焰清晰的像。
在探究凸透镜成像的实验中,
(1)让凸透镜正对着太阳,得到图甲所示的光路图,由图可知,该凸透镜的焦距为_______cm。
(2)利用图乙装置进行以下操作:
①为了使烛焰的像能成在光屏的中央,要调整三者的位置,使它们的中心在_______________;
②当蜡烛距凸透镜的位置如乙图所示时,移动光屏,可以在光屏上得到一个清晰的倒立、_____(选填“放大”或“缩小”)的实像,成像情况与此类似的是_______(填照相机、投影仪或放大镜);
③将蜡烛移到距凸透镜5cm处,无论怎样调节光屏,光屏上始终接收不到清晰的像,这时应从乙图所示中的________侧透过凸透镜直接观察(选填“左”或“右”)。
在“探究凸透镜成像规律”的实验中,保持凸透镜的位置不变,先后把烛焰放在、、、和点,如图所示,同时调整光屏的位置,那么:
(1)把烛焰放在______点,屏上出现的像最小。
(2)把烛焰放在______点,屏上不能出现物体的像。
(3)如果把烛焰从点移到点,像到凸透镜的距离______,像的大小_____。(填“变大”“变小”或“不变”)
在探究“凸透镜成像规律”的实验中,小华进行了如下探究:
为探究像距与焦距的关系,他选用了焦距不同的凸透镜进行实验。实验时物体固定在光具座25 cm刻度线处,凸透镜固定在40 cm刻度线处不改变,如图所示。实验数据记录如下表:
实验序号 |
物距u/cm |
焦距f/cm |
像距v/cm |
1 |
15 |
5 |
7.5 |
2 |
7.5 |
15 |
|
3 |
12 |
60 |
(1)分析表中数据可知:保持物距不变时,焦距越大则像距越 。
(2)实验序号1中成的像是 (选填“放大”或“缩小”)的实像, 就是利用这一原理制成的。
(3)做完序号3实验后,小华只更换一个f="13" cm的凸透镜安装在光具座40 cm刻度线处,发现无论怎样移动光屏,像依然模糊,为了使光屏上的像变清晰,他应该在光具座上的凸透镜前的适当位置再放置一个 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)。
小明用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材,探究凸透镜成像的规律。
甲 乙
(1)测焦距:如甲图所示,让一束平行光正对着凸透镜,移动光屏,直到在光屏上得到一 个最小、最亮的光斑。由此可得出该凸透镜的焦距为_________cm ;
(2)如乙图所示,把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛,将烛焰、凸透镜、 光屏三者中心调到同一高度。当蜡烛距凸透镜的距离为 35cm时,移动光屏,可在光屏上得到一个清晰倒立、______(选填“放大”或“缩小”)的实像。若对换蜡烛和光屏的位置,光屏上仍能得到一个清晰的像,据此原理,人们制成的光学仪器是 ;
(3)如乙图所示,把凸透镜换成焦距为30cm 的,保持蜡烛和凸透镜的位置不变,移动光 屏,在光屏上 (选填“能”或“不能”)得到一个清晰的像,原因 是 。