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在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中: (1)如图1甲所示,一束平行于凸透镜主...

在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中:
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(1)如图1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找到烛焰的像,请你写出两个可能的原因:______
(3)调整后,把烛焰放在距凸透镜16cm处时(如图1乙),在凸透镜另一侧前后移动光屏,会在光屏上得到一个____________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.
(4)为研究像距与焦距的关系,他选用焦距不同的三个凸透镜进行实验,实验数据记录如右表,
物距u/cm实验序号焦距f/cm像距v/cm
151817
21030
31260
分析表中数据可知,保持物距不变时,焦距越大,则像距越______(选填:“大”或“小”);
(5)小华用若干个发光二极管组成形状如“E”的发光物体,如图2甲所示将发光物体、凸透镜和光屏依次组装到光具座上并调整好,在光屏上成的像如图2乙所示,如果只将“E”,换成“R”,并在同一位置观察,光屏上成的像应是图丙中的______(填序号).
(1)通过图1所示的现象,结合凸透镜焦点的定义即可确定该凸透镜的焦距. (2)若光屏上没有像,可能是因为物距小于焦距,成了虚像,不能成在光屏上;有可能光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上,像无法成在光屏上;有可能物体在焦点上,不能成像. (3)①凸透镜成像时,2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机和投影仪. ②凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像增大. (4)要解决此题,需要认真分析表格中焦距的变化情况和像距的变化情况.根据它们的变化情况得出结论. (5)要解决此题,需要掌握凸透镜成像的规律.知道当物距处于1倍焦距和2倍焦距之间时,凸透镜成倒立、放大的实像;并且要正确理解倒立实像的含义,知道像与物的上下颠倒、左右颠倒. 【解析】 (1)平行光线经过凸透镜后会聚于一点,这一点就是焦点.焦点到光心的距离是焦距,根据图示中光屏在刻度尺上的位置,可以读出该凸透镜的焦距是11cm. 故答案为:会聚;11. (2)从实验装置上考虑:实验时若像很远,像距很大,光具座不够长,则光屏不会接收到像;蜡烛、透镜、光屏若不在同一高度上,所成的像有可能不能呈现在光屏上;从成像规律上考虑:若蜡烛恰好放在焦点上,则不会成像;放在焦点以内,则会成正立放大的虚像,虚像不会呈现在光屏上. 故答案为:烛焰在焦点以内或烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度. (3)①把烛焰放在距凸透镜16cm处时,凸透镜的焦距是11cm,2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机和投影仪. ②凸透镜成实像时,蜡烛远离透镜一段距离,物距增大,像距减小,所以光屏要靠近凸透镜. 故答案为:倒立;放大;幻灯机和投影仪;靠近. (4)由表可知,当物距不变时,在1、2、3实验中,焦距由8cm增大到12cm,像距从17cm增大到60cm,由此可得像距是随着焦距的增大而增大, 故答案为:大. (5)根据乙所成甲的像可知,所成像的是放大倒立的实像,凸透镜成的实像与物体左右相反、上下也相反.所以R的像应为故当将“R”放于此处,所成的像肯定也是倒立放大的实像,只有丙中④符合, 故答案为:④.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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