凸透鏡成像規(guī)律實驗專題含答案解析

1、實驗專題二 探究凸透鏡成像特點八、一、提出問題：凸透鏡成像，像的大小、正倒、虛實跟物距有什么關(guān)系？二、實驗器材：帶刻度的光具座、蠟燭、光屏、透鏡焦距在10? 20 cm之間、刻度尺三、實驗步驟：1、先測出透鏡的焦距：讓凸透鏡在陽光下來回移動，找著最小、最亮的點，用刻度尺量出亮點與凸透鏡的距離，這就是這個凸透鏡的焦距2、實驗探討像的大小、正倒、虛實跟物距的關(guān)系： 方案 把透鏡放在光具座標(biāo)尺中央， 從透鏡的位置開始在左右兩邊的標(biāo)尺上用 粉筆標(biāo) 出等于焦距和 2 倍焦距的位置 點燃蠟燭，調(diào)整它們的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一 高度 把蠟燭放在離凸透鏡盡量遠(yuǎn)的位置上， 調(diào)整光屏到透鏡的距

2、離， 使?fàn)T焰 在屏 上成一個清晰的像，觀察像的大小、正倒，測出蠟燭與凸透鏡、凸透 鏡與光屏間的 距離把數(shù)據(jù)記錄在表格中 繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡靠近， 觀察像的變化是放大還是縮小， 是正立還是 倒立， 蠟燭與凸透鏡、凸透鏡與光屏的距離測出，將數(shù)據(jù)記錄在表格中 當(dāng)蠟燭到一定位置上時， 光屏沒有像， 用眼睛直接對著凸透鏡觀察蠟燭律實驗中:的像，把蠟燭與凸透鏡、像與凸透鏡的距離，像是放大還是縮小的，像的正倒，填入表格中.(1) 如圖1所示，可知該凸透物距U像距(v )正倒大小虛實應(yīng)用特點物，像的位置關(guān)系u 2f2f v f倒.立縮小實像照相機、攝像機-物像異側(cè)u=2fv=2f倒.立等大實像精確測焦儀成像大

3、小的分界點物像異側(cè)2f u fv 2f倒.立放大實像幻燈機、電影、投影儀-物像異側(cè)u=f-不成像強光聚焦手電筒成像虛實的分界點-f uv u正.立放大虛像放大鏡虛像在物體同側(cè)虛像在物體之后物像同側(cè)1 .在“探究凸透鏡的成像規(guī)鏡的焦距為cm2如圖2所示，應(yīng)將光屏向 選填“上或“下調(diào)整，使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度，其目的是 ；3 當(dāng)燭焰距離凸透鏡25cm時，移動光屏使光屏上成倒立、 的實像，生活中的 是利用這個原理制成的；4接下來將蠟燭向凸透鏡方向移動，假設(shè)在光屏上還能得到清晰的像,應(yīng)將光屏凸透鏡選填“靠近“或“遠(yuǎn)離2.如下圖，是探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗裝置，燭焰、透鏡和光中心大致在，當(dāng)

4、凸透鏡的焦距f=10cm、物距u=15cm像距v=30cm時，光屏上得到 的實像；假設(shè)撤去光屏，簡要說明觀察該像的方3. 小明同學(xué)在“探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中，選用了焦距未知的凸透鏡:1將凸透鏡安裝在光具座上，用平行光作光源,移動 光屏，在光屏上得到一個最小最亮的光斑，如下圖，那么 該凸透鏡的焦距為cm凸透鏡2正確安裝調(diào)節(jié)好實驗裝置后，小明同學(xué)進(jìn)一步實驗，當(dāng)把燭焰放在 25cm處時，在凸透鏡另一側(cè)前后移動光屏，會在光屏上得到一個倒立 選填“放大或“縮小的清晰的實像3 應(yīng)用2中描述的凸透鏡成像原理，可以制成 選填放大鏡、“投影儀或“照相機4當(dāng)燭焰通過凸透鏡在光屏上成一實像時，小明用不透明的紙擋

5、住透鏡下半局部，那么光屏上 所成的像選填“完整或“不完整4. 某同學(xué)用一個未知焦距的凸透鏡探究凸透鏡的成像規(guī)律 探究過程中將觀察到的現(xiàn)象和測量的數(shù)據(jù)記錄在下表中，請解答以下問題：1 該凸透鏡的焦距是cm5. 用焦距10cm的凸透鏡做“探究凸透鏡實驗序號物距/cm像距/cm像的性質(zhì)1206.7倒立縮小的實像2157.531010倒立等大的實像47.554/正立放大的虛像2在表中填出實驗序號2、4中像的性質(zhì)和實驗序號4中像距的大小. 成像規(guī)律的實驗，如下圖.凸透鏡的位置固定不動選填“較亮或“較1為了便于觀察實驗現(xiàn)象，實驗環(huán)境應(yīng)該 4 / 11 下載文檔可編輯暗)一些，此實驗過程中蠟燭燃燒后逐漸變短

6、，那么光屏上燭焰的像也將逐漸向動.(2 )記錄實驗數(shù)據(jù)如下表，請將所缺的實驗數(shù)據(jù)和像的性質(zhì)補充完整實驗序號物距u/cm像距v/cm像的性質(zhì)1301522020倒立、等大的實像315倒立、放大的實像46無正立、放大的虛像請根據(jù)實驗序號4的成像規(guī)律，寫出在生活中的一個應(yīng)用(3) 假設(shè)已在光屏上成清晰的像，此時用遮光布遮住凸透鏡的下小半局部,那么所成的燭焰的像為 (選填“不完整的像、亮度相同的完整像或“亮度稍暗的完整的像).(4) 曉紅在早上9: 00利用太陽光進(jìn)行觀察凸透鏡焦點的活動，她將凸 透鏡與水平地面平行放置，調(diào)節(jié)凸透鏡到地面的距離，直至地面上出現(xiàn)一個最小的亮點，她認(rèn)為此點就是凸透鏡的焦點.

7、你認(rèn)為她這種活動過程存6.在“探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中在的問題是：,(1) 實驗裝置正確安裝并調(diào)節(jié)后,(|制|血血II0 10 2(IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII1 叩叫11030 4050 6IIII|IIIII|IIII|IIII|II9I|II70 SO 9Q cm小芳同學(xué)某次實驗情景如下圖，此時她在光屏上看到了燭焰清晰的像，生活中的就是利用這一原理制成的.2實驗過程中，如果用不透明的硬紙板檔住凸透鏡的上半局部，那么光屏上的像A. 只出現(xiàn)燭焰像的上半局部B. 只出現(xiàn)燭焰像的下半局部C.出現(xiàn)燭焰完整的像，但像更小了D 像仍然是完整的，且大小不變，只是變

8、暗了3如果保持蠟燭和凸透鏡的位置不變，把光屏向右移一小段距離后，要想在光屏上再次得到清晰的像，可在蠟燭與凸透鏡之間放一個 選填“近視眼鏡或“遠(yuǎn)視眼鏡 4實驗過程中，燃燒的蠟燭在不斷縮短，導(dǎo)致光屏上的像向上移動，為了使?fàn)T焰的像能成在光屏中央，在不更換實驗器材的情況下，請寫出一 種可行的方法： 7.在“探究凸透鏡成像的規(guī)律實驗中，某同學(xué)一j 7的實驗如圖甲所示：師LEQtr15匸m處，調(diào)節(jié)另1要使蠟燭的像成在光屏的中央，應(yīng)將光屏向 選填“上或“下調(diào)整 假設(shè)此凸透鏡的焦距為10cm蠟燭放在距離凸透鏡一側(cè)光屏的位置可得到燭焰清晰、倒立、 選填“放大、“縮小對圖甲中的裝置進(jìn)行了改良，將蠟燭換成屏換成帶有

9、方格的光屏，如圖乙所示.蠟燭換成LED燈的優(yōu)點是.點是.中，凸8在“探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗(1) 調(diào)整實驗器材，使?fàn)T焰和光屏的中心位 于凸透鏡的主光軸上，如圖所示，這樣調(diào)整的目的是為了 ；(2) 把點燃的蠟燭由圖示位置移至光具座的某小組實驗時LED燈、光光屏換成帶有方格光屏的優(yōu)14c m刻度處時，需將光屏向(選填“左或“右)移動才能在光屏上成清晰、倒立、 的實像； 是利用這一成像規(guī)律工作的；(3) 完成實驗后，繼續(xù)模擬遠(yuǎn)視鏡的缺陷，給透鏡戴上遠(yuǎn)視眼鏡，調(diào)節(jié) 光屏的位置，使?fàn)T焰在光屏上成一個清晰的像；取下遠(yuǎn)視眼鏡，保持蠟燭和凸透鏡的位置不變，為使光屏上再次得到清晰的像，應(yīng)將光屏 (選填“遠(yuǎn)離或

10、“靠近)透鏡.9. 根據(jù)人眼視物的原理，某同學(xué)想探究“凸透鏡的焦距與厚度的關(guān)系，WJr # 5* 1 |改變“水凸透鏡他猜測凸透鏡的焦距還與凸透鏡的材料和口 徑有關(guān).他自制了一個口徑不變的“水凸透 鏡，通過注射器向“水凸透鏡中注水或向外抽水,的厚度 . 實驗裝置如下圖(1) 將平行光源、“水凸透鏡和光屏放在光具座上，調(diào)整平行光源、“水凸透鏡、光屏的中心大致在同一 上.(2) 實驗中，水凸透鏡的厚度變化不宜過大，且厚度無法測量，可以通過注射器內(nèi)水的體積間接反映水凸透鏡的厚度畫出記錄實驗數(shù)據(jù)的表格，表格中要有必要的信息.(3) 實驗中，調(diào)整好“水凸透鏡的厚度，使平行光源發(fā)出平行光，移動光屏找到焦點

11、，測量出水凸透鏡的焦距.請具體說明移動光屏找到 焦點的實 驗操作：.)調(diào)節(jié).11.某同學(xué)用蠟燭、凸透鏡和光屏做“探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗，裝置如圖所 示.(1)要使?fàn)T焰的像能成在光屏的中央，應(yīng)將蠟燭向(填“上或“下 實驗過程中，當(dāng)燭焰距凸透鏡 20cm時，移動光屏至某一位置，能在光屏上得到一個等大清晰的像，那么該凸透鏡的焦距是 cm(3)當(dāng)燭焰距凸透鏡35cm時，移動光屏，可在光屏上得到一個清晰、倒立、的實像，日常生活中利用這一原理制成的光學(xué)儀器是 (填“照相機、“投影儀或“放大鏡).要使?fàn)T焰在光屏上所成的 像變大，應(yīng)保持透鏡的位置不動，調(diào)節(jié)蠟燭的位置，同時將光屏 (填“靠近或“遠(yuǎn)離)透鏡，直

12、至得到清晰的像實驗中怎鏡成像規(guī)樣操作，才能在光屏上得到最清晰的像?11.如下圖的甲、乙兩圖分別是“探究平面鏡成像特點和“探究凸透律的實驗裝置f dn a / r-fJ0卜rfBa /JrL*f c r a 些 a i a 1U -U jU 4U jwwrrjirn junn qirnjirn 卩 m |0 SO 90 100cm1 在“探究平面鏡成像特點的實驗中， 將點燃的蠟燭A整立在玻璃 板前面，再拿一支跟它完全相同的未點燃的蠟燭 B在玻璃板后面移動，直 到看上去它跟蠟燭A的像完全重合，這樣操作的目的是為了 ，同時也證明了像與物體的大小相等2在“探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中，調(diào)整蠟燭、透鏡和光

13、屏到圖乙所示位置時，光屏上出現(xiàn)清晰的燭焰的像，此時甲、乙兩圖中平面鏡與凸透鏡所成像的不同點是 ,此時保持凸透鏡位置不動，將蠟燭逐漸向凸透鏡的焦點靠近，要想在光屏上觀察到清晰的燭焰的像，那么光屏應(yīng)從圖乙的位置向 選填“靠近或“遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動，所成像的大小將 選填“變大、“變小或“不變答案：1. 110 2下，使像成在光屏的中央3縮小，照相機4遠(yuǎn)離2. 1同一高度上2倒立，放大3眼睛在光屏原來位置右側(cè)某一 區(qū)域向左看.3. (1) 10 (2)縮小(3)照相機(4)完整4. (1) 5cm (2)倒立縮小的實像，15cm,倒立放大的實像5. (1)較暗，向上(2)倒立縮小實像30放大鏡(3) 亮度稍暗的完整像(4)凸透鏡沒有正對著太陽光6. (1)照相機(2) D (3)近視眼鏡(4)將蠟燭向上調(diào)節(jié)(或?qū)⑼雇哥R 向下調(diào) 節(jié)或?qū)⒐馄料蛏险{(diào)節(jié))7. ( 1)下(2)放大，實(3)實驗現(xiàn)象更明顯，便于比擬像的大小8. (1)像成在光屏中央(2)左，縮小，照相機(3)遠(yuǎn)離9. (1)高度(2)凸渡直口徑凸遽領(lǐng)榊料注射器內(nèi)水的體穆-Pl凸謹(jǐn)遣厚度1相同23(3)將光