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文档简介

1、实验专题二探究凸透镜成像特点提出问题:凸透镜成像,像的大小、正倒、虚实跟物距有什么尖系二、实验器材:带刻度的光具座、蜡烛、光屏、透镜焦距在10? 20 cm之间、刻度尺?三、实验步骤:1、 先测出透镜的焦距:让凸透镜在阳光下来回移动,找着最小、最亮的点,用刻度尺量出亮点与凸透镜的距离,这就 是这个凸透镜的焦距?2、实验探讨像的大小、正倒、虚实跟物距的尖系:方案 把透镜放在光具座标尺中央,从透镜的位置开始在左右两边的标尺上用粉笔标出等于焦距和2倍焦距的位置? 点燃蜡烛,调整它们的高度,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度? 把蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置上,调整光屏到透镜的距离,使烛焰在屏上

2、成一个清晰的像,观察像的大小、正倒,测出蜡烛与凸透镜、凸透镜与光屏间的距离 ?把数据记录在表格中? 继续把蜡烛向凸透镜靠近,观察像的变化是放大还是缩小,是正立还是倒立,蜡烛与凸透镜、凸透镜与光屏的距离测出,将数据记录在表格中? 当蜡烛到一定位置上时,光屏没有像,用眼睛直接对着凸透镜观察蜡烛的像,把蜡烛与凸透镜、像与凸透镜的距离'像是放大还是缩小的'像的正倒'填入表格中?物距U像距V正倒大小虚实应用特点物,像的位置矢系u>2f2f>v>f倒立缩小实像照相机、摄像机物像异侧u=2fv=2f倒立等大实像精确测焦仪成像大小的分界点物像异侧2f>u>

3、fv>2f倒立放大实像幻灯机、电影、投影仪物像异侧u=f不成像强光聚焦手电筒成像虚实的分界点f>uv>uTFV r放大虚像放大镜虚像在物体同侧虚像在物体之后物像同侧1 ?在“探究凸透镜的成像规律 严宀?(1)如图1所示,可知该凸透镜曲观察 该彳应将光屏AY凸rrwrnnrrrr n > so卩nnmi光屏上得到、撤去光屏,简要说明2.如下图,是探究凸透镜成像规律的实验装置, 烛焰、透镜和光中心大像距v=30cm时,的实像;致在当凸透镜的焦距 f=10cm、物距u=15cm、3?小明同学在“探究凸透镜成像规律的实验中,选用了焦距未知的凸透镜1)将凸透镜安装在光具座上,用平

4、行光作光源,移动光屏,在光屏上得到一个最小最亮的光斑, 如下图,贝V该凸透镜的焦距为cm ?(2)正确安装调节好实验装置后,小明同学进一步实验,当把烛焰放在凸透镜25cm处时,在凸透镜另一侧前后移动光屏,会在光屏上得到一个倒立大或“缩小)的清晰的实像?(选填“放描述的凸透镜成像原理可以制成应用(2)中(选填“放大镜、“投影仪或“照相机)过凸透镜在光屏上成一实像时,小明用不透明的纸挡住透镜下半局部,那么光屏上所成的像当烛焰通 (选填“完整或“不完整)?4?某同学用一个未知焦距的凸透镜探究凸透镜的成像规律 请解答卜歹0问题:?探究过程中将观察到的现象和测量的数据记录在下表中,(2) 如图2所示,应

5、将光屏向填 其目的是一阳2当烛焰距离凸透镜25cm时的实像,生活中的(4)接下来将蜡烛向凸透镜方向移动,假设在光屏上还能得到清晰的像,填该凸透镜的焦距是1)2)在表中填出实验序号2、4中像的性质和实验序号cm?中像距的大小?“靠近“或“远离 )?实验序号物距/cm像距/cm像的性质120倒立缩小的实像21531010倒立等大的实像4541正立放大的虚像?(凸透镜的位置固定不动5. 用焦距10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律的实验,如下图(1) 为了便于观察实验现象,实验环境应该 (选填“较亮或“较暗)一些,此实验过程中蜡烛燃烧后逐渐 变短, 那么光屏上烛焰的像也将逐渐向 移动?(2)记录实验

6、数据如下表,请将所缺的实验数据和像的性质补充 完整?实验序号物距u/cm像距v/cm像的性质1301522020倒立、等大的实像315倒立、放大的实像46无正立、放大的虚像请根据实验序号4的成像规律,写出在生活中的一个应用 3)假设已在光屏上成清晰的像,此时用遮光布遮住凸透镜的下小半局部,那么所成的烛焰的像为 _ (选填“不完整的像、“亮度相同的完整像或“亮度稍暗的完整的像)?晓红在早上9 : 00利用太阳光进行观察凸透镜焦点的活动,她将凸透镜与水平地面平行放置,调节凸透镜到地面的距离,直至地面上出现一个最小的亮点,她认为此点就是凸透镜的焦点?你认为她这种活动过程存在的问题是:6 ?在“探究凸

7、透镜成像规律的实验中(1 )实验装置正确安装并调节后,小芳同学某次实验情景如下图,此时她在光屏上看到了烛焰清晰的 像,生活中的就是利用这一原理制成的?2)实验过程中,如果用不透明的硬纸板档住凸透镜的上半局部,那么光屏上的像A?只出现烛焰像的上半局部B?只出现烛焰像的下半局部C?出现烛焰完整的像,但像更小了D?像仍然是完整的,且大小不变,只是变暗了(3) 如果保持蜡烛和凸透镜的位置不变,把光屏向右移一小段距离后,要想在光屏上再次得到清晰的像,可在蜡烛与凸透镜之间放一个 (选填“近视眼镜或“远视眼镜 )?(4) 实验过程中,燃烧的蜡烛在不断缩短,导致光屏上的像向上移动,为了使烛焰的像能成在光屏中央

8、,在不更换实 验器材的情况下,请写出一种可行的方法: ?7?在“探究凸透镜成像的规律实验中,某同学的实验如图甲所示:(1 )要使蜡烛的像成在光屏的中央,应将光屏向 (选填“上或“下)调整?(2) 假设此凸透镜的焦距为10cm,蜡烛放在距离凸透镜15cm处,调节另一侧光屏的位置可得到烛焰清晰、倒立、(选填“放大、“缩小或“等大)的(选填“实或“虚)像;(3) 某小组实验时对图甲中的装置进行了改良,将蜡烛换成LED灯、光屏换成带有方格的光屏,如图乙所示?蜡烛换成 LED 灯的优点是 ? 光屏换成带有方格光屏的优点是 8?在“探究凸透镜成像规律的实验中,凸透镜的焦距为10cm? (1)调整实验器材,

9、使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上,如下图,这样调整的目的是为把点燃的蜡烛由图示位置移至光具座的14cm刻度处时,需将光屏向 (选填“左或“右)移动才能在光屏上成清晰、倒立、一的实像;就是利用这一成像规律工作的;(3)完成实验后,继续模拟远视镜的缺陷,给透镜戴上远视眼镜,调节光屏的位置,使烛焰在光屏上成一个清晰的像;取下远视眼镜,保持蜡烛和凸透镜的位置不变,为使光屏上再次得到清晰的像'应将光屏(选填“远离或“靠近)透镜?9. 根据人眼视物的原理,某同学想探究“凸透镜的焦距与厚度的尖系,他猜测凸透镜的焦距还与凸透镜的材料和口径有尖?他自制了一个口径不变的“水凸透镜,通过注射器向“水凸

10、透镜中注水或向外抽水,改变“水凸透镜的厚度 ?实验装置如下图?凸透镜、光屏的中心大致在同一 上?(1 )将平行光源、“水凸透镜和光屏放在光具座上,调整平行光源、“水(2)实验中,“水凸透镜的厚度变化不宜过大,且厚度无法测 量,可以 通过注射器内水的体积间接反映“水凸透镜的厚度 ?画出记录实验数据的表格,表格中要有必要的信息“水(3) 实验中,调整好“水凸透镜的厚度,使平行光源发出平行光,移动光屏找到焦点,测量出 凸透镜的焦距?请具体说明移动光屏找到焦点的实验操作:?11 ?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,装置如下图? (D要使烛焰的像能成在光(填“上或“下)调节?屏的中

11、央,应将蜡烛向 (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,那么该凸透镜的焦距是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? 实验中怎样操作,才能在光屏上得到最清晰的像11.如下图的甲、乙两图分别是“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 ir/'卜-I102030 405U

12、iquH|Hii 卩0 60卩卩III【II屮1P SO 90 100cm(1) 在“探究平面镜成像特点的实验中,将点燃的蜡烛 A整立在玻璃板前面,再拿一支跟它完全相同的未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛 A的像完全重合,这样操作的目的是为了 ,同时也证明了像与物 体的大小 相等?(2) 在“探究凸透镜成像规律的实验中,调整蜡烛、透镜和光屏到图乙所示位置时,光屏上出现清晰的烛焰的像,此时甲、乙两图中平面镜与凸透镜所成像的不同点是 ,此时保持凸透镜位置不动,将蜡烛逐渐向凸透镜的焦点靠近,要想在光屏上观察到清晰的烛焰的像,那么光屏应从图乙的位置向(选填“靠近或“远离)凸透镜的方向移动,所成像的大小将 (选填“变大、“变小或“不变).答案:1. D 102下,使像成在光屏的中央3缩小,照相机4远离2. 1同一高度上2倒立,放大3眼睛在光屏原来位置右侧某一区域向左看?3. 110 2缩小3照相机4完整4. 1 5cm 2倒立缩小的实像,15cm,倒立放大的实像5. 1较暗,向上2倒立缩小实像30放大镜3亮度稍暗的完整像4凸透镜没有正对着太阳光6. 1照相机2 D 3近视眼镜4将蜡烛向上调节或将凸透镜向下调节或将光屏向上调节7. 1 下2放大,实3实验现象更明显,便于比拟像的大小8.

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