探究凸透镜成像

1、小明同学用图示器材探究凸透镜成像规律:

此成像特点在生活中的应用分别是:a点__________;b点__________;c点__________;d点_______________,把发光点放在________处,光通过透镜后会平行射出。

2、生活中的照相机、投影仪、放大镜都是利用凸透镜成像的,请把表格内容补充完整:

(1)如图a是他某一操作的实验情景,他这一操作的目的是_______________________________。

(2)实验时,在摆放凸透镜、蜡烛和光屏时要注意将 (填“凸透镜”、“蜡烛”或“光屏”)摆放在另外两个元件的中间,同时要注意调整凸透镜、________和光屏三者的中心:

A.只需要将三者中心调至同一高度; B.需将三者中心调至同一直线上; C.需将三者中心调至同一高度并在同一直线上,也就是同一水平线上。 其中说法 正确(填序号),这样调整的目的是 _____ 。 (3)下表是小明记录的部分实验数据,分析表中的数据并将其填写完整。 (4)如果实验中移动光屏始终得不到清晰的像,可能的原因有哪些?

(5)通过实验,小明还发现蜡烛离凸透镜越远,光屏上清晰的像离凸透镜越 (填“近”或“远”),

像越 (填“大”或“小”)。如果物距等于30cm,光屏上清晰的像是 的(填“放大”或“缩小”),此时的像和第1次的像相比________(填“变大”或“变小”)。 (6)蜡烛到透镜的距离为15cm时,光屏上有清晰的像,这时如果取下光屏,从原来光屏位置的右

侧正对凸透镜能不能看到烛焰的像?如果能看到,请说明看到的像特征(像的大小、倒正和虚实);

如果看不到请说明原因。

答:_________________________________________________________________________。

(7)蜡烛到透镜的距离为11cm时,光屏上没有像,如果取下光屏,从光屏原来的位置正对凸透镜

看不到烛焰的像,原因是_______________________________________________________。

(8)蜡烛到透镜的距离为5cm时,移动光屏,发现光屏上只有光斑,关于光斑下列说法正确的是:(选填“A”或“B”或“C”).

A.是烛焰所成的实像;B. 是烛焰所成的虚像;C. 是烛焰发出的光折射到光屏上形成的。

为了观察此时的成像特征,接下来应该进行的操操作是: ___________________

,这时如果让蜡烛靠近凸透镜,观察到的像“变大”、“变小”或“不变”)。

(9)如图b所示,蜡烛分别置于凸透镜左边a、b、c、d四点(P是该凸透镜的2倍焦距处),时的

3、与照相机成像特点相同的还有_________、___________;和投影仪成像特点相同的还有_________、___________;通常的照相机、投影仪是通过调节镜头,改变物距和像距改变像的大小的,当物体靠近镜头时,像会变______,有的相机镜头焦距可以调节,当用变焦照相机拍照时,如果想使被拍摄景物的像变大些,应调节相机的焦距变________些。 4、人的眼睛相当于一架变焦照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,看远处的物体时,

这个凸透镜的焦距变_________,聚光能力变________,时远处物体的像成在视网膜上。

5、为进一步了解“视力矫正”的原理和凸透镜成像规律,同学们利用进行了下列实验探究,请利用

所学知识分析并填空: (1)把光屏远离透镜后,光屏上原来清晰的像变模糊了,要使光屏上还能成清晰的像,可将蜡烛_____

(选填“远离”或“靠近”)透镜;如果保持蜡烛的位置不变,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”)才能使光屏上的像变清晰;也可以保持蜡烛和透镜的位置不变,适当更换一个焦距较 (选填“大”或“小”)的透镜使光屏上的像变清晰。 (2)把蜡烛远离透镜后,光屏上原来清晰的像变模糊了,要使光屏上还能成清晰的像,可将光屏_____(选填“远离”或“靠近”)透镜;如果保持光屏的位置不变,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”)才能使光屏上的像变清晰。 (3)拿一只眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,且较靠近凸透镜,调整光屏

得到清晰的像。去掉眼镜,光屏上原来清晰的像变模糊了,再将光屏向远离凸透镜的方向移动适当距离时,又在光屏上观察到蜡烛清晰的像.由此可见,这只眼镜对光有________作用,应该是 (填“凸”或“凹”)透镜。戴上这个眼睛可以矫正 (选填“近视”或“远视”)眼,这种眼矫正前物体的像成在视网膜的 .(选填“前方”或“后方”)。

6、小刚探究“凸透镜成像规律”的实验装置如图所示,得到的数据如下表。 (1)分析数据可知小刚实验用透镜的焦距是_____cm,理由是_______。 (2)物距等于7.5cm时像的性质是

_________________;比较1、2实验的物距和像距可知,光经过凸透镜折射时光路_______(选填“可逆”或“不可逆”)。当光

屏上呈现蜡烛清晰的像时,将蜡烛和光屏位置

对调,仍能在光屏上接收到清晰的像吗?

(3)实验中如果固定蜡烛到光屏的距离为

100cm,在蜡烛和光屏之间调节透镜位置,则

在光屏上呈现清晰像的次数是_____次。

(4)实验中如果在光屏上得到了清晰的像,

再用遮光罩将凸透镜的上半部分遮住,在光屏

上所成像的变化是_____________ _________________________________。

7、探究凸透镜成像规律:实验器材:刻度尺、蜡烛、凸透镜、光屏; (1)实验时,小华发现;光具座上标尺的刻度范围是“0---100cm”,而实验桌上却有两个凸透镜,规格如下表所示。为了研究凸透镜的成像规律,小华应选用_______(选填“甲”或“乙”)如选用另一透镜,在实验过

程中可能遇到的问题是:答:

________________________________________。

(2)实验前需要知道透镜的焦距,小亮准备利

用太阳光和白纸等进行了测量,测量过程中小亮放置透镜时应该让太阳光________照射,把白纸置于

另一侧,改变光屏与凸透镜间的距离,在白纸上出现一个最小最亮的光斑时测量光斑到透镜的距离,如果小亮没有调到最小最亮时就进行测量,则他测出的焦距_________(选填“偏大”或“偏小”)。

(3)实验前蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,其中明显还需要调整的是 。

(4)实验中随着蜡烛的燃烧,光屏上烛焰的像会向______(选填“上”或“下”)移动,为使移动后的像能够成在光屏的中央,应如何调整器材? 答:____________________________________________。

(5)在整理器材时,同学们偶然在凸透镜上看到了身后景物正立、缩小的像.它的成像原因是光的________(填“直线传播”、“反射”或“折射”)。

8、小明选择了一块焦距未知的凸透镜,对凸透镜成像特点作了进一步探究.

(1)如图(1)所示,测出该透镜焦距f =________;(2)小明按图(2)装好实验装置.在只移动透镜的情况下,他发现都不能在光屏上成清晰的橡.由此,他猜想造成上述现象的原因是 ;(3)如图(3)所示,蜡烛在光具座上A处向左移动距离s到C,为在光屏上再次成清晰的像,则他应将光屏向 移动,此时的像与原来的像相比 (选填“变大”或“变小”),光屏移动距离s′ s.

9、在“探究凸透镜成像规律”的实验中,小芳用红色的发光二极管按“F”字样镶嵌在白色不透明方格板上代替烛焰作为光源,其大小如图12所示,实验装置如图所示,调整后,在光屏上得到清晰像,再用遮光罩将凸透镜的上半部分遮住,在光屏上所成像可能是下列四幅图中的( )

用红色的发光二极管代替烛焰作为光源有什么好处________________________________________。 10、3D电影具有三维立体视觉效果,拍摄时,将两个摄像机镜头按照人两眼间的距离放置,同时拍

摄,制成胶片;放映时,两个放映机在银幕上呈现两个略有差异的画面,观看者带上特殊眼镜后,就和直接用双眼看到物体的效果一样,关于3D电影,下列说法不正确的是( )

A.光在银幕上发生的是漫发射 B.画面在人眼视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像 C.拍摄时,两镜头中心间的距离约为7cm

D.放映时,胶片到放映机镜头的距离大于2倍的镜头焦距

11、如图所示,有一圆柱体PQ,放在凸透镜前图示的位置,它所成像P′Q′的形状应该是下列图中的( )

12、用水彩笔在磨砂电灯泡的侧面画一个你所喜欢的图案,然后接通电源,拿一个凸透镜在灯泡和白墙之间移动,下列情况不可能...发生的是 ( ) A.能在墙上看到倒立、缩小的所画图案的像 B.能在墙上看到倒立、放大的所画图案的像 C.只能在墙上看到放大的所画图案的像 D.不能在墙上看到所画图案的像

13、艾力同学在做“研究凸透镜成像规律”的实验,当他把光屏移到距离透镜30 cm的地方时,在光屏上观察到如右图所示的像,则该凸透镜的焦距可能是( ) A.10 cm B.20 cm C.30 cm D.40cm

14、在利用太阳光测量凸透镜的焦距后,小华将凸透镜正对着太阳,发现把火柴头放在凸透镜焦点处一段时间后,火柴会被点燃,于是他提出猜想:凹透镜也能点燃火柴。根据所学知识,和同学们讨论后,他们判断猜想是错误的。你认为他们判断的依据是 。

15、如图,通过凸透镜焦点的光线AO,经过凸透镜沿OB方向射出,作出该凸透镜和焦点F的位置。(保留作图痕迹)

1、(1)测量凸透镜的焦距 (2) 烛焰;凸透镜;C;使烛焰的像成在光屏的中央(3)

(4)烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度上或透镜的镜面与光屏的平面不平行;蜡烛离焦点过近或透镜的焦距太长,清晰的像离透镜较远,实验用光具坐不够长;物距小于或等于焦距 (5)倒立;近;小;(6)能看到,是放大、 倒立的实像(7)物距等于焦距不能成像;(8)C;移去光屏,

9、 D 10、B 11、C(C.只能在墙上看到放大的所画图案的像不可..能.

发生,能在墙上看到放大的所画图案的像,再移动透镜就一定能看到缩小的所画图案的像,但要注意有可能“只能在墙上看到等大的所画图案的像)12.答案:B(光屏上的像是缩小的实像,说明像距大于焦距小于2倍焦距,即2f>30 cm>f,即 30 cm>f,且2f>30 cm,2f>30 cm可知f>15 cm所以,30 cm>f>15 cm) 14、凹透镜对太阳光有发散作用,不能点燃火柴 15、(光线AO经过凸透镜焦点,所以OB一定平行于主光轴,作OB的平行线即为主光轴,平行线即主光轴与AO的交点就是焦点F的位置)


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