在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)蜡烛、凸透镜(焦距为10cm)、光屏依次放在光具座上,要使烛焰的像能呈在光屏的中央,需调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在 上。当它们处于如图所示的位置时,在光屏上能得到清晰的像,则该像是 (填“倒立”或“正立”)、_________(填“缩小” 、“等大”或“放大”)的实像。
(2)将蜡烛稍远离凸透镜,光屏上的像变模糊。要再次在光屏上得到清晰的像,可采用下列方法:①若移动光屏,则应将光屏______ ____(填“远离”或“靠近”) 凸透镜;②若不移动光屏,则可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的_____ __(填“凸透镜”或“凹透镜”)。
小芳同学做探究凸透镜成像的规律实验,她首先按图所示完成仪器装配,图中H点是2倍焦距处.
(1)经过调节,在光屏上得到了一个清晰的像,但像的位置偏高,为了使像能成在光屏的中央,应把蜡烛向 (选填“上”或“下”)调;
(2)调节好蜡烛的高度后,她把蜡烛移到A点处,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(填“左”或“右”),这次成的是 立、 的实像;
(3)再把蜡烛移到B点处,无论怎样调节光屏,光屏上始终接收不到像,是因为此时成的是正立、放大的 像,要想看到这个像,小芳观察的方法应是: .
在某次探究凸透镜成像规律的实验中,所使用的凸透镜焦距是15cm.
(1)实验前要调整烛焰的焰心、透镜的光心、光屏的中心在同一高度,目的是 .
(2)如图所示,当把凸透镜固定在50cm刻度线位置,蜡烛固定在15cm刻度线位置时,光屏应在 (选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)区域内左右移动,才能在光屏上得到清晰的 (选填“放大”或“缩小”)倒立的实像, (选填“照相机”或“投影仪”)是根据这一原理制成的.
(3)如果保持光屏的位置不变,把蜡烛向左移动一小段距离时,要想在光屏上得到清晰的像,应该在凸透镜和蜡烛之间放置一个焦距适当的 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)才能实现. (选填“近视”或“远视”)眼就是利用这种透镜矫正的.
在用光具座研究凸透镜成像规律的实验中:
(1)测量凸透镜的焦距如图所示,则该凸透镜的焦距为___cm.
(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上.点燃蜡烛后,调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在_____________上.
(3)在图中要使像能够成在光屏的中央,应将光屏向 调整(选填“上”或“下”);
(4)a、b、c、d、e是主光轴上的五个点,F点和2F点分别是焦点和二倍焦距点。
①把烛焰放在_______点上,可以成正立、放大的虚像。
②把烛焰放在________点上,所成的像最小。
③把烛焰放在________点上是属于照相机原理。
④把烛焰放在________点上是属于投影仪原理。
(5)小宇做完实验后,又想用手表代替蜡烛,看在光屏上能成什么样的像。于是他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)中的哪一个?[ ]
(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: 。
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__________________。
在探究凸透镜成像规律时,小捷用了9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色的板上代替蜡烛作光源,实验装置如图所示:
(1)为了确定凸透镜的焦距,小捷将凸透镜正对太阳光,再把光屏放在另一侧,改变凸透镜与光屏的距离,直到光屏上出现一个 (填“亮点”或“亮环”)为止,测得它与凸透镜中心的距离为10cm,确定出焦距f= (填“5cm”或“10cm”)。
(2)凸透镜固定在光具座的零刻度线上,小捷将光源移至光具座30cm处后,再移动光屏,至到如图所示位置,光屏上会出现清晰 (填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像;如果她将光源再远离凸透镜一些,这时光屏应向 (填“左”或“右”)移动,以获得清晰的实像。
(3)如果将光源移至7cm处,凸透镜此时成的是放大的 (填“虚像”或“实像”)。
研究凸透镜成像的实验中
(1)光具座上应放有凸透镜、光屏和蜡烛, 应放在其它两种器材之间;为了使烛焰的像成在光屏的中央,要调整凸透镜和光屏的高度,使它们的中心 。
(2)当光屏上得到一个清晰,缩小的实像时,蜡烛的位置应在透镜的 ;若想得到一个清晰放大的实像,蜡烛应向 方向移动。像的大小是逐渐变 ;如无论怎样移动光屏都不能接收到蜡烛的像,说明蜡烛处在 的范围了。
(3)利用凸透镜在光屏上已得到蜡烛清晰的像,若此时用黑纸遮住透镜的下半部分,则光屏上的像( )
A.上半部分没有了 | B.下半部分没有了 | C.像缩小了 | D.像变暗了 |
研究凸透镜成像的实验中
(1)光具座上应放有凸透镜、光屏和蜡烛, 应放在其它两种器材之间;为了使烛焰的像成在光屏的中央,要调整凸透镜和光屏的高度,使它们的中心 。
(2)当光屏上得到一个清晰,缩小的实像时,蜡烛的位置应在透镜的 ;若想得到一个清晰放大的实像,蜡烛应向 方向移动。像的大小是逐渐变 ;如无论怎样移动光屏都不能接收到蜡烛的像,说明蜡烛处在 的范围了。
(3)利用凸透镜在光屏上已得到蜡烛清晰的像,若此时用黑纸遮住透镜的下半部分,则光屏上的像( )
A.上半部分没有了 | B.下半部分没有了 | C.像缩小了 | D.像变暗了 |
在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中:
(1)如图11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)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像,请你指出其中一条可能的原因: 。
(3)调整后,把烛焰放在距凸透镜16cm处时(如图乙),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(填写像的性质); (填光学仪器)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。
在探究凸透镜成像的实验中:
(1) 凸透镜、蜡烛、光屏从左到右依次摆放的顺序是 、 、 。点燃蜡烛,调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在 上。
(2)当烛焰的像在光屏的上端呈现时,为了使这个像移到光屏的中心,若保持凸透镜和光屏的位置不动,则应该使蜡烛向__________ (填“上”或“下”)移动。
(3)如下图所示:在实验时,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”、“变小”或“不变”)。
在“探究凸透镜成像的规律”的实验中。
(1) 如图18,要使像能够成在光屏的中央,应将光屏向 调,使它的中心和烛焰、 的中心在 上;
(2)实验过程中,当烛焰距凸透镜20cm时,移动光屏至某一位置,在光屏上得到一等大清晰的像,则该凸透镜的焦距是 cm;
(3)接着使烛焰向左移动5cm,此时应该将光屏向 移到某一位置(选填“左”或“右”),才能在屏上得到 、 、 像。
(4)如果将透镜的下半部分遮住,光屏上的像将会 。
(5)从蜡烛到凸透镜距离等于2倍焦距处开始,向焦点方向移动蜡烛,在这过程中,像到透镜的距离________________ (填“增大”“减小”“不变”)。
(6)如果他在实验时,无论怎样移动光屏都找不到清晰的像,可能的原因是
。
(7)小华看到装满清水的透明玻璃酒杯很像一个凸透镜(如图13),就想探究它是否具有凸透镜的特点.请你帮他想出一个验证的方法.
某小组同学在做“验证凸透镜成像规律”实验的过程中发现:当发光物体与光屏之间的距离L确定时,将凸透镜从发光物体处缓慢向光屏移动的过程中,有时能在光屏上成两次清晰的像,有时只能成一次清晰的像,有时不能在光屏上成像。为了研究产生这些现象的条件,该小组同学进行实验,并将每次实验中的相关数据及现象记录在下表中。
(1)分析比较实验序号1、2、3(或5、6、7)的第一次成像数据中像距v物距u的变化关系及相关条件,可得出的结论:___________________________________________________________________;
(2)分析比较实验序号1(或2、或5、或6)的第一和第二次成像数据中物距与像距的关系及相关条件,可得出的结论:同一凸透镜,当_____________一定,移动凸透镜能在光屏上成两次像时,______________________;
(3)继续分析比较表格是物屏距离与凸透镜焦距的数据及观察到的现象,可得出的结论:在__________条件下,移动凸透镜,可以在光屏上得到一次放大的像和一次缩小的像。