用如图1所示装置探究凸透镜成像规律:
(1)将发光的"上"字形 灯、凸透镜、光屏依次放在光具座上,并调节好它们的中心在同一 上,使"上"的像呈在光屏的中央,当 灯位于光具座标尺0刻度线左侧 位置时,移动光屏,可在光屏上得到倒立、等大的实像,由此可知,该凸透镜的焦距为 。
(2)当它们处于如图1所示的位置时,在光屏上得到的清晰的像,则该像是 (填"倒立"或"正立" 、 的实像,光屏上像的形状是图2中的 。
如图所示,甲、乙分别是“探究平面镜成像特点”和“探究凸透镜成像规律”的实验装置。
(1)在利用甲图“探究平面镜成像特点”的 实验中,用玻璃板代替平面镜进行实验,是利用了玻璃板的 (填物理属性的名称),从而能 ;手指放在蜡烛 的烛芯顶部不会被烧痛(选填“A”或“B”)
(2)下面表格中的数据是一位同学测量的四组像和物体到玻璃板的距离.实验中刻度尺的使用以及读数均正确,但是分析数据时发现第二组的数据有较大的偏差,你认为造成这个偏差的原因可能是 .
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
物到玻璃板的距离/cm |
15.30 |
23.02 |
25.60 |
28.50 |
像到玻璃板的距离/cm |
15.30 |
23.15 |
25.60 |
28.50 |
A、选用的玻璃板太厚
B、选用的玻璃板太薄
C、在判断蜡烛B与蜡烛A的像是否完全重合时出现了较大偏差
(3)实验中,在确定蜡烛B和蜡烛A的像是否完全重合时,人眼的观察位置应该是 (选填:“a. 直接观察玻璃板后蜡烛B;b.在玻璃板前蜡烛A这一侧不同的位置;c.直接观察光屏”,下同);在判断平面镜中成的是实像还是虚像时,移走蜡烛B,在其像所在位置放一光屏后,人眼的观察位置应该是 .
(4)在利用乙图装置做“验证凸透镜成实像规律”的实验时,陈刚把蜡烛离凸透镜90cm移动到120cm时,发现像几乎在离凸透镜5cm的地方,他判断凸透镜的焦距是________cm,理由是:____________________________________________________。接着他把凸透镜放在如图示A位置时,光屏应向M点的______(左/右)侧移动,才能接收到一个清晰的像;若固定光屏的位置于M点不动,要使光屏上得到一个清晰的像,他应把蜡烛向A点的______(左/右)侧移动,当蜡烛移动到如图示B点时,无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到烛焰的像,这时,通过透镜向烛焰同侧观察,能看到烛焰放大的虚像,若把蜡烛放到B点______(左/右)侧,可以使虚像更大。
在“探究凸透镜成像规律”的实验中,如图所示,凸透镜放在光具座50cm刻度线处,凸透镜焦距为10cm。
(1)点燃蜡烛,调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度,使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在 。
(2)将蜡烛移到光具座上15cm刻度线处,移动光屏,可在光屏上得到烛焰清晰的倒
立、 的实像,生活中的 (填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是根据这个原理制成的。
(3)小明将自己的眼镜摘下,放在蜡烛和透镜之间,发现光屏上的像变得模糊不清,他将光屏向远离凸透镜方向移动,烛焰的像再次清晰,则他的眼镜是 (填“远视眼镜”或“近视眼镜”)。
(4)由于蜡烛的燃烧,烛焰的高度逐渐降低,要使烛焰的像仍成在光屏中央,可将凸透镜适当向 (填“上”或“下”)调节。
(5)当光屏上出现倒立、等大的实像时,小明将凸透镜取下来,在凸透镜的位置换上一块平面镜,则光屏上 (填“能”或“不能”)出现烛焰的像。
【福建省福州市2015年中考物理试题】小华在探究凸透镜成像的规律中:
(1)他将凸透镜正对着太阳,使之在光屏上形成最小、最亮的光斑,如图所示,则该透镜的焦距为____ cm。
(2)为使像成在光屏中央,应将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调节到同一____。将蜡烛放在焦点以外时,都可以在光屏上成 像(选填“实”或“虚”)。
(3)利用该透镜可制作____眼镜(选填“远视”或“近视”)
在“探究凸透镜成像规律的实验”中,将蜡烛、焦距等于10cm的凸透镜、光屏放在光具座上,如图所示,调节烛焰、凸透镜和光屏的中心在 ,这样做的目的 .
(1) 把凸透镜固定在50cm处,将蜡烛放在A点,光屏在B位置上,为了找到清晰的像,应将光屏向_______(填“左”或“右”)移动.
(2)依次改变蜡烛的位置,移动光屏,直到找到清晰的像.记录的数据如下表.
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
物距(cm) |
40 |
35 |
30 |
25 |
20 |
15 |
像距(cm) |
13.5 |
14 |
15 |
16.7 |
20 |
30 |
①在1—4次实验中,所成的像为倒立、_______的实像.
②第6次的像比第5次的_______ (填“大”或“小”) .
(3)保持透镜位置不变,将蜡烛放在C点,观察到烛焰的 、放大的虚像后,若希望看到更大的虚像,应将蜡烛向_______(填“左”或“右”)移动.
(4)实验中,随着蜡烛燃烧消耗,过一段时间后光屏上的像将向 移动(“上”或“下”).
(1)利用微信“扫一扫”功能,通过智能手机的摄像头扫描二维码(如图甲)可快速获取网络信息,手机摄像头相当于一个凸透镜,凸透镜对光有 作用(选填“会聚”或“发散” 。
(2)如图乙所示,烛焰恰好在光屏上成清晰的像,此实验现象与 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜” 的成像原理相同。保持透镜位置不变,将蜡烛向右移,光屏必须向 (选填“左”或“右” 移动,才能再次呈现清晰的实像。
小明同学用一个焦距未知的凸透镜、蜡烛、光屏、光具座探究凸透镜成像规律:
(1)如图a可知,该凸透镜的焦距是 cm.
(2)如图b所示,若在光屏上(光屏未画出)能得到清晰放大的烛焰的像,则蜡烛可能置于凸透镜左边a、b、c、d四点中的 点上(P是该凸透镜的2倍焦距处),此成像特点可应用在 上.
(3)通过实验,小明发现蜡烛离凸透镜越远,光屏上得到的清晰像越 (填“大”或“小”).把蜡烛向凸透镜靠近时,要在光屏上成清晰的像,光屏应 凸透镜(填“靠近”或“远离”),此时在光屏上成的清晰像是 的(填“倒立”或“正立”).
(4)实验中,光屏上已成清晰的、缩小的像,此时小明固定蜡烛和凸透镜,在光屏和凸透镜间放上自己所配戴的近视眼镜,若仍要在光屏上成清晰的像,则需将光屏向 (填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动,此时所成的清晰像为 像(填“实”或“虚”).
一束平行光线经过凸透镜折射后的传播方向如图甲所示,由图可知,此透镜的焦 距为________cm;当把烛焰放在此凸透镜左侧15cm处时,如图乙所示,则从该凸透镜右侧通过透镜可以看到一个________、放大的虚像(填:“正立”或“倒立”)。
甲 乙
小华有一部“傻瓜”相机,照相时不能根据景物的远近调节镜头到底片的距离,即不能调节焦距;他从说明书中了解到:相机镜头的焦距是35cm,拍摄时景物应在3m以外.对此,小华提出了一个问题:为什么用该相机拍摄3m以外的景物时,就不需要调节像距了呢?于是他查到该相机镜头成像时像距和物距的数据如下表:
物距/m |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
3.0 |
3.5 |
4.0 |
4.5 |
5.0 |
5.5 |
6.0 |
像距/cm |
36.27 |
35.84 |
35.62 |
35.50 |
35.41 |
35.35 |
35.30 |
35.26 |
35.23 |
35.21 |
35.20 |
(1)请根据表中的数据简单说明用该相机拍摄3m以外的景物时,不需要调节像距的理由:
(2)请在坐标纸上画出像距与物距的关系图.
(3)从图象中可以看出,像距与物距的关系是:
(4)小燕同学在“探究凸透镜成像规律”实验:
①成像出现了如图2所示的问题.你解决的方法是 .
②小燕根据实验记录,绘制了物体离凸透镜的距离u跟实像到透镜的距离v之间的关系(如图3),则此凸透镜的焦距为 .
如图所示:在“探究凸透镜成像”的实验时,小明同学分别把点燃的蜡烛放在A、B、C、D、E的位置,请你利用学过的知识帮他分析一下:
①把蜡烛放在_________点,屏上出现的像最大;像是____________。(正立/倒立)
②把蜡烛放在_________点,屏上出现的像最小;像是____________。(正立/倒立)
③把蜡烛放在_________点,透镜不成像;
④把蜡烛放在_________点,透镜成的是虚像;像是_____________ 。(正立/倒立)
⑤把蜡烛从远处向凸透镜靠近(由A→D,不包括D点)时,像逐渐_________(填“靠近”或“远离”)透镜,像的大小逐渐___________(填“变大”或“变小”)。
在探究凸透镜成像规律时,小明用9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源,又用同样的白色方格板做成光屏,实验使用的凸透镜焦距为10cm,实验装置如图甲所示.
(1)实验时,首先调节光源、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度上,其目的是 .
(2)凸透镜固定在光具座零刻度线上,小明将光源移至40cm时,在光屏上出现倒立、缩
小的 (选填“实”或“虚”)像;如果小明将光源移至8cm刻度时,他通过凸透镜看到光源的 (选填“倒立”或“正立”)、放大的虚像.
(3)同学们对小明使用的实验装置进行如下评价,其中错误的是( )
A.与烛焰相比,实验使用的光源不会晃动,光屏上所成的像比较稳定 |
B.光源镶嵌在白色方格板上,用同样的白色方格板做光屏,便于比较像与物的大小 |
C.零刻度线刻在光具座标尺的中央,可直接测出物距和像距 |
D.若凸透镜的焦距未知,则利用此实验装置不能测量凸透镜的焦距 |
(4)光源“F”放在15cm处,其大小如图乙所示,凸透镜固定在光具座零刻度线上.
如果用遮光罩将凸透 镜的上半部分罩住,则光屏上所成的像是( )
在探究凸透镜成像规律时,小明用9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源,又用同样的白色方格板做成光屏,实验使用的凸透镜焦距为10cm,实验装置如图所示。
(1)实验时,首先调节光源、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度上,其目的是 。
(2)凸透镜固定在光具座零刻度线上,小明将光源移至40cm时,在光屏上出现倒立、缩小的 (选填“实”或“虚”)像;如果小明将光源移至8cm刻度时,他通过凸透镜看到光源的 (选填“倒立”或“正立”)、放大的虚像。
(3)同学们对小明使用的实验装置进行如下评价,其中错误的是 ( )
A.与烛焰相比,实验使用的光源不会晃动,光屏上所成的像比较稳定 |
B.光源镶嵌在白色方格板上,用同样的白色方格板做光屏,便于比较像与物的大小 |
C.零刻度线刻在光具座标尺的中央,可直接测出物距和像距 |
D.若凸透镜的焦距未知,则利用此实验装置不能测量凸透镜的焦距 |
(4)光源“F”放在15cm处,其大小如图所示,凸透镜固定在光具座零刻度线上.如果用遮光罩将凸透镜的上半部分罩住,则光屏上所成的像 ( )
(7分)某兴趣小组做“探究凸透镜成像的规律”的实验。
(1)如图所示,将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在水平桌面上,点燃蜡烛后,调节烛焰、凸透镜和光屏,使它们的中心位于 ,其目的是使像成在 。
(2)小明将蜡烛由距透镜90cm处移至距透镜120cm处的过程中,在光屏上所成的像与透镜间的距离均约为5cm。透镜的焦距约为 cm,判断的依据是
____________________ 。
(3)小虎将蜡烛、凸透镜和光屏调到如图所示位置时,在光屏上得到把一个清晰的像,这个像一定是 _____ (填“放大”“缩小”或“等大”)的。
(4)小红同学将蜡烛和透镜固定,无论怎样移动光屏,都不能在光屏上得到清晰的像,原因可能是_______________________________________________
_(写出一个)
(5)把图中的凸透镜看作眼睛的晶状体,光屏看作视网膜.给“眼睛”戴上远视眼镜,使烛焰在“视网膜”上成一清晰的像.若取下远视眼镜,为使光屏上得到清晰的像,应将光屏___________(选填“远离”或“靠近”)透镜。
【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A甲),看到手指 的像;然后再用它观察远处的房屋(图A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.
【设计并进行实验】
小明在图B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表所示.
物体到凸透镜的距离/㎝ |
光屏上像到凸透镜的距离/㎝ |
光屏上像 的大小 |
40 |
13.5 |
缩小 |
30 |
15 |
缩小 |
20 |
20 |
等大 |
15 |
30 |
放大 |
10 |
光屏上没有像 |
|
8 |
光屏上没有像 |
【结论与应用】
(1)分析数据可知物体到凸透镜的距离越短,光屏上像的大小就越 ,同时发现像到凸透镜的距离就越 .
(2)小明班照毕业照时,摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内,这时摄影师应使照相机 同学(选填“靠近”或“远离”),同时还应 将照相机的暗箱长度 (选填“增长”、“缩短”或“不改变”).
在“探究凸透镜成像大小与焦距的关系”实验中,对课本的实验装置进行了改进,如图17所示。
次 数 |
物距u/cm |
焦距f/cm |
像距v/cm |
1 |
15 |
5 |
7.5 |
2 |
8 |
17.5 |
|
3 |
10 |
29.0 |
(1)他们不用蜡烛,而用由几个发光二极管做成“F”字样的发光体进行实验,你认为其好处是___________。(写出一点即可)
(2)他们用三个焦距不同的凸透镜进行实验,数据记录如上表。分析表中数据可知,在物距一定时,凸透镜的焦距越大,所成实像的像距____;根据你所学凸透镜成像规律分析,此时所成像的大小____。(均选填“越大”、“越小”或“不变”)
(3)小刚有一架“傻瓜”相机,拍摄时不需要根据景物的远近调节镜头到底片的距离 (即不需要“调焦”)。相机的说明书上注明“拍摄时,景物要在3m以外”。下表是这架相机像距和物距的变化情况(f =35mm)。根据表中数据,解释为什么拍摄时不需要调焦? 。