晓雯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.改变光屏与凸透镜间的距离.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 .
(3)按要求进行观察和测量,并将观测情况记录在下表中.
实验符号 |
物距u/cm |
像距v/cm |
像的性质 |
1 |
30 |
15 |
|
2 |
20 |
20 |
倒立、等大的实像 |
3 |
15 |
倒立、放大的实像 |
|
4 |
6 |
空 |
正立、放大的虚像 |
①在表中空格内填写相应内容.
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.
小张同学在学习了“凸透镜成像规律”以后,又继续“研究像高与哪些因素有关”.于是他在实验室选用焦距为5厘米、10厘米、15厘米的凸透镜,高度为4厘米、6厘米、8厘米的发光物体及相应的实验器材进行正确实验,将收集到有关数据记录在表一、表二中.
①分析比较表一或表二中的物距u与像高的变化关系,可得出的初步结论是:物体在同一凸透镜中成实像时, .
②分析比较实验序号 中的物距、物高和像高的数据及相关条件,可得出的初步结论是:物体在同一凸透镜中成实像时,物距相同,物体越高,像就越高.
小张在表二中尚有部分数据没有填写,若有可能请你帮他填写完整;若不能,请写出不能填写的理由.
为了结论更具有普遍性,小张认为还需进一步进行实验,请在表三中填入拟进行实验的数据,以完成他的研究目的.
在做“研究凸透镜成像”实验时:
(1)某同学把凸透镜正对着太阳光,在桌面上得到一个亮点F,并用直尺进行测量,如图所示,则凸透镜的焦距是 厘米.
(2)为了使烛焰的像成在光屏的中间,要调整蜡烛和凸透镜高度,使它们的中心跟 的中心大致在 .
如图所示,在“探究凸透镜成像规律”的实验中,凸透镜位置保持不变,凸透镜的焦距为10cm.
(1)实验中随着蜡烛的燃烧,光屏上依然得到烛焰清晰的像,但光屏上像的位置却偏高,为了使像仍成在光屏的中央,则应向 (填“上”或“下”)调节凸透镜.
(2)调整后,图中光屏上烛焰的像是倒立 的实像,此规律的应用是 (举一例).
(3)此时,若有一只苍蝇落到凸透镜上,则屏上 成完整的蜡烛的像(填“能”或“不能”).
(4)要使光屏上的像变成与物大小相等,则应向左调节蜡烛到30cm处,光屏应向 调(填“左”、“右”)到 cm处,在此过程中发现蜡烛和光屏之间距离变 (填“大”、“小”或“不变”).
(5)透镜位置不变,将蜡烛移到标尺45cm处,此时小强应站在 一侧(填“蜡烛”或“光屏”),观察蜡烛的像.
【2015年内蒙古巴彦淖尔市中考物理】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”)。
【2015 年湖南省郴州市初中毕业学业考试】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 。
【2015年广西百色中考物理】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。
【2015年鄂尔多斯市初中毕业升学考试】.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”)。
【2015年天水市中考物理】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”)。
在利用太阳光测量凸透镜的焦距后,小华将凸透镜正对着太阳,发现把火柴头放在凸透镜焦点处一段时间后,火柴会被点燃.他想进一步探究不同的透镜对火柴的点燃效果有什么不同,和同学们讨论后,他们提出了以下三种猜想:
猜想1:凹透镜也能点燃火柴;
猜想2:点燃火柴的快慢与凸透镜的焦距大小有关;
猜想3:点燃火柴的快慢与凸透镜的直径大小有关.
(1)根据所学知识,他们经过讨论,判断猜想1是错误的.你认为他们判断的依据是 .
(2)为了验证猜想2是否正确,他们选用直径相同而焦距不等的凸透镜进行多次实验,发现火柴被点燃的时间基本相等.这说明猜想2是 的.
(3)请设计一个简单实验,验证猜想3是否正确,简述你的实验方案.
简要做法: ;如何判断: .
小芳同学在“探究凸透镜成像”的规律的实验中,她按如图装配仪器(图中F点是焦点,H点是两倍焦距处),此时光屏上得到了一个清晰的像,但像的位置偏高。
(1)造成这一现象的原因是___________________________________________;
(2)为了使像能够成在光屏的中央,她应把蜡烛向__________调(选“上”或“下”);调节好烛焰的高度后,她把蜡烛移到B点,此时光屏上的像很模糊。为了得到清晰的像,应把光屏向_____________移动(选填“左”或“右”),此成像原理可应用于_____________。
(3)晓军同学发现所在实验小组的凸透镜上部缺掉了一块,其它条件不变,用它来探究成实像,则光屏上___________(选填“有”或“无”)完整的像。
(4)小明实验时依次将蜡烛、凸透镜、光屏放置在光具座上,调整好烛焰、凸透镜、光屏中心的位置后,他无论怎样移动光屏,在光屏上始终都没能看到烛焰所成的像,其原因可能是(写出一种可能的原因)_________________________。
(5)小芳做完实验后,接着想用手表代替蜡烛,看在光屏上能成什么样的像。于是她在透明的玻璃板上用黑色笔画了个手表盘,如图甲所示。把这个玻璃板放在蜡烛的位置上,并用平行光源对着玻璃板上的表盘照射,如图乙所示。移动光屏直到成清晰像为止,此时表盘在光屏上所成的像是图丙中的______________。
探究凸透镜成像规律:
(1)实验中出现了如图所示的情形,要使像成在光屏的中央,应将光屏向_____(上/下)调整。
(2)已知凸透镜焦距为10cm,将烛焰放在距离凸透镜25cm处,调节光屏可得到倒立、_____(放大/缩小/等大)的 (实像/虚像)。
(3)在上述实验的基础上,将蜡烛向远离透镜的方向移动,要在光屏上得到清晰的像则应将光屏_____(远离/靠近)透镜,光屏上的像_____(变大/变小/不变).
某实验小组用一凸透镜做“探究凸透镜成像规律”实验,进行了以下实验步骤:
(1)将凸透镜正对太阳,在另一侧移动光源,距凸透镜10cm处,光屏接收到一个最小、最亮的光斑,这个操作的目的是 .
(2)如图所示,将光具座上点燃的蜡烛的火焰、透镜、光屏三者的中心调节在 ,目的是 ,但是调节完毕后,移动光屏依旧始终找不到像,可能是因为 ,应将蜡烛向 (选填“左”或“右”)移动一段距离后,才能在光屏上得到烛焰清晰的像.
(3)把蜡烛移动到B处,移动光屏可得到 的像(选填“放大”或“缩小”).
(4)如果用遮光罩将凸透镜的上半部分罩住,则烛焰在光屏上的成像情况是
A.完整的像 B.一半的像 C.无法成像
在“探究凸透镜成像的规律”的实验中,小刚选用了焦距为10cm的凸透镜.
(1)他将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上,并调节到如图所示的位置时,光屏上出现了倒立、 (填“放大”“缩小”或“等大”)的烛焰的像.
(2)小刚又把蜡烛移到光具座上35cm刻度线处,屏上的像变模糊了,此时他摘下自己的眼镜,放在蜡烛和凸透镜之间,只适当调整眼镜的位置,光屏上又出现了清晰的像,则小刚戴的 (填“近视”或“远视”)眼镜.
(3)接着他取下这个眼镜,保持此时蜡烛和凸透镜的位置不变,若使光屏上的像仍然清晰,应将光屏移至光具座上 cm刻度线处.
某同学用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验,装置如图所示.
(1)要使烛焰的像能成在光屏的中央,应将蜡烛向 (填“上”或“下”)调节.
(2)实验过程中,当烛焰距凸透镜20cm时,移动光屏至某一位置,能在光屏上得到一个等大清晰的像,则该凸透镜的焦距是 cm.
(3)当烛焰距凸透镜35cm时,移动光屏,可在光屏上得到一个清晰、倒立、 的实像,日常生活中利用这一原理制成的光学仪器是 (填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”).要使烛焰在光屏上所成的像变大,应保持透镜的位置不动,调节蜡烛的位置,同时将光屏 (填“靠近”或“远离”)透镜,直至得到清晰的像.
(4)实验中怎样操作,才能在光屏上得到最清晰的像? .