凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)專題含答案解析

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上實(shí)驗(yàn)專題（二）-探究凸透鏡成像特點(diǎn)一、提出問(wèn)題：凸透鏡成像，像的大小、正倒、虛實(shí)跟物距有什么關(guān)系二、實(shí)驗(yàn)器材：帶刻度的光具座、蠟燭、光屏、透鏡（焦距在1020 cm之間）、刻度尺三、實(shí)驗(yàn)步驟：1、先測(cè)出透鏡的焦距：讓凸透鏡在陽(yáng)光下來(lái)回移動(dòng)，找著最小、最亮的點(diǎn)，用刻度尺量出亮點(diǎn)與凸透鏡的距離，這就是這個(gè)凸透鏡的焦距2、實(shí)驗(yàn)探討像的大小、正倒、虛實(shí)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(kāi)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(diǎn)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

2、距離，使?fàn)T焰在屏上成一個(gè)清晰的像，觀察像的大小、正倒，測(cè)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(cè)出，將數(shù)據(jù)記錄在表格中當(dāng)蠟燭到一定位置上時(shí)，光屏沒(méi)有像，用眼睛直接對(duì)著凸透鏡觀察蠟燭的像，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，填入表格中物距（u）像距（v）正倒大小虛實(shí)應(yīng)用特點(diǎn)物，像的位置關(guān)系u2f2fvf倒立縮小實(shí)像照相機(jī)、攝像機(jī)-物像異側(cè)u=2fv=2f倒立等大實(shí)像精確測(cè)焦儀成像大小的分界點(diǎn)物像異側(cè)2fufv2f倒立放大實(shí)像幻燈機(jī)、電影、投影儀-物像異側(cè)

3、u=f-不成像強(qiáng)光聚焦手電筒成像虛實(shí)的分界點(diǎn)-fuvu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)律”實(shí)驗(yàn)中：（1）如圖1所示，可知該凸透鏡的焦距為_(kāi)cm；（2）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(shí)，移動(dòng)光屏使光屏上成倒立、_的實(shí)像，生活中的_就是利用這個(gè)原理制成的；（4）接下來(lái)將蠟燭向凸透鏡方向移動(dòng)，若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.如圖所示，是探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置，燭焰、透鏡和光中心大致在 ，當(dāng)凸透鏡的焦距f=1

4、0cm、物距u=15cm、像距v=30cm時(shí)，光屏上得到_、_的實(shí)像；若撤去光屏，簡(jiǎn)要說(shuō)明觀察該像的方法 3小明同學(xué)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)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(dòng)光屏，在光屏上得到一個(gè)最小最亮的光斑，如圖所示，則該凸透鏡的焦距為_(kāi)cm（2）正確安裝調(diào)節(jié)好實(shí)驗(yàn)裝置后，小明同學(xué)進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)，當(dāng)把燭焰放在凸透鏡25cm處時(shí)，在凸透鏡另一側(cè)前后移動(dòng)光屏，會(huì)在光屏上得到一個(gè)倒立_（選填“放大”或“縮小”）的清晰的實(shí)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(jī)”）（4）當(dāng)燭焰通過(guò)凸透鏡在光屏上成一實(shí)像

5、時(shí)，小明用不透明的紙擋住透鏡下半部分，則光屏上所成的像_（選填“完整”或“不完整”）4某同學(xué)用一個(gè)未知焦距的凸透鏡探究凸透鏡的成像規(guī)律探究過(guò)程中將觀察到的現(xiàn)象和測(cè)量的數(shù)據(jù)記錄在下表中，請(qǐng)解答下列問(wèn)題：（1）該凸透鏡的焦距是_cm（2）在表中填出實(shí)驗(yàn)序號(hào)2、4中像的性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)序號(hào)4中像距的大小實(shí)驗(yàn)序號(hào)物距/cm像距/cm像的性質(zhì)120倒立縮小的實(shí)像21531010倒立等大的實(shí)像454/正立放大的虛像5.用焦距10cm的凸透鏡做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，如圖所示（凸透鏡的位置固定不動(dòng)）（1）為了便于觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)環(huán)境應(yīng)該_（選填“較亮”或“較暗”）一些，此實(shí)驗(yàn)過(guò)程中蠟燭燃燒后逐漸變短，則光

6、屏上燭焰的像也將逐漸向_移動(dòng)（2）記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表，請(qǐng)將所缺的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和像的性質(zhì)補(bǔ)充完整實(shí)驗(yàn)序號(hào)物距u/cm像距v/cm像的性質(zhì)1301522020倒立、等大的實(shí)像315倒立、放大的實(shí)像46無(wú)正立、放大的虛像請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)序號(hào)4的成像規(guī)律，寫出在生活中的一個(gè)應(yīng)用 _（3）若已在光屏上成清晰的像，此時(shí)用遮光布遮住凸透鏡的下小半部分，則所成的燭焰的像為_(kāi)（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(yáng)光進(jìn)行觀察凸透鏡焦點(diǎn)的活動(dòng)，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(gè)最小的亮點(diǎn)，她認(rèn)為此點(diǎn)就是凸透鏡的焦點(diǎn)你認(rèn)為她這種

7、活動(dòng)過(guò)程存在的問(wèn)題是：_6在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中（1）實(shí)驗(yàn)裝置正確安裝并調(diào)節(jié)后，小芳同學(xué)某次實(shí)驗(yàn)情景如圖所示，此時(shí)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(shí)驗(yàn)過(guò)程中，如果用不透明的硬紙板檔住凸透鏡的上半部分，則光屏上的像_A只出現(xiàn)燭焰像的上半部分 B只出現(xiàn)燭焰像的下半部分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(gè)_（選填“近視眼鏡”或“遠(yuǎn)視眼鏡”）（4）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，燃燒的蠟燭在不斷縮短，導(dǎo)致光屏上的像向上移動(dòng)

8、，為了使?fàn)T焰的像能成在光屏中央，在不更換實(shí)驗(yàn)器材的情況下，請(qǐng)寫出一種可行的方法：_7在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)如圖甲所示：（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（2）若此凸透鏡的焦距為10cm，蠟燭放在距離凸透鏡15cm處，調(diào)節(jié)另一側(cè)光屏的位置可得到燭焰清晰、倒立、_（選填“放大”、“縮小”或“等大”）的_（選填“實(shí)”或“虛”）像；（3）某小組實(shí)驗(yàn)時(shí)對(duì)圖甲中的裝置進(jìn)行了改進(jìn)，將蠟燭換成LED燈、光屏換成帶有方格的光屏，如圖乙所示蠟燭換成LED燈的優(yōu)點(diǎn)是_ 光屏換成帶有方格光屏的優(yōu)點(diǎn)是_8在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，凸透鏡的焦距為10c

9、m（1）調(diào)整實(shí)驗(yàn)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(diǎn)燃的蠟燭由圖示位置移至光具座的14cm刻度處時(shí)，需將光屏向_（選填“左”或“右”）移動(dòng)才能在光屏上成清晰、倒立、_的實(shí)像；_就是利用這一成像規(guī)律工作的；（3）完成實(shí)驗(yàn)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(gè)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“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”，他猜想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(gè)口徑

10、不變的“水凸透鏡”，通過(guò)注射器向“水凸透鏡”中注水或向外抽水，改變“水凸透鏡”的厚度實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示（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(shí)驗(yàn)中，“水凸透鏡”的厚度變化不宜過(guò)大，且厚度無(wú)法測(cè)量，可以通過(guò)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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格，表格中要有必要的信息（3）實(shí)驗(yàn)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(dòng)光屏找到焦點(diǎn)，測(cè)量出“水凸透鏡”的焦距請(qǐng)具體說(shuō)明移動(dòng)光屏找到焦點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)操作：_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(shí)驗(yàn)，裝置如圖所示（1）要使?fàn)T焰的像能成在

11、光屏的中央，應(yīng)將蠟燭向_（填“上”或“下”）調(diào)節(jié)（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，當(dāng)燭焰距凸透鏡20cm時(shí)，移動(dòng)光屏至某一位置，能在光屏上得到一個(gè)等大清晰的像，則該凸透鏡的焦距是_cm（3）當(dāng)燭焰距凸透鏡35cm時(shí)，移動(dòng)光屏，可在光屏上得到一個(gè)清晰、倒立、_的實(shí)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(jī)”、“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(dòng)，調(diào)節(jié)蠟燭的位置，同時(shí)將光屏_（填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）透鏡，直至得到清晰的像（4）實(shí)驗(yàn)中怎樣操作，才能在光屏上得到最清晰的像_11.如圖所示的甲、乙兩圖分別是“探究平面鏡成像特點(diǎn)”和“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置（1）

12、在“探究平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中，將點(diǎn)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(diǎn)燃的蠟燭B在玻璃板后面移動(dòng)，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(shí)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(shí)驗(yàn)中，調(diào)整蠟燭、透鏡和光屏到圖乙所示位置時(shí)，光屏上出現(xiàn)清晰的燭焰的像，此時(shí)甲、乙兩圖中平面鏡與凸透鏡所成像的不同點(diǎn)是_，此時(shí)保持凸透鏡位置不動(dòng)，將蠟燭逐漸向凸透鏡的焦點(diǎn)靠近，要想在光屏上觀察到清晰的燭焰的像，則光屏應(yīng)從圖乙的位置向_（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）凸透鏡的方向移動(dòng)，所成像的大小將_（選填“變大”、“變小”或“不變”）答案：1.（1）10（2）下，使像成在光屏的中央（3）縮小，照相機(jī)（4）遠(yuǎn)離2. （1）同一高度上（2）倒立，放大（3）眼睛在光屏原來(lái)位置右側(cè)某一區(qū)域向左看3.(1)10(2)縮小 （3）照相機(jī)（4）完整4.（1）5cm(2)倒立縮小的實(shí)像，15cm,倒立放大的實(shí)像5. （1）較暗，向上（2）倒立縮小實(shí)像 30放大鏡（3）亮度稍暗的完整像（4）凸透鏡沒(méi)有正對(duì)著太陽(yáng)光6.（1）照相機(jī)（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(shí)（3）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯，便于比較像的大小8. (1)像成在光屏中央 （2）左，縮小，照