用焦距为10cm的凸透镜探究“凸透镜成像规律”.
(1)小豪同学将蜡烛、凸透镜、光屏随意固定在光具座上,点燃蜡烛后,沿光具座无论怎样移动光屏,在光屏上始终得不到烛焰的像,原因可能是_____.
(2)重新调整后,将蜡烛、凸透镜固定在光具座上,如图甲所示,移动光屏后得到烛焰清晰、完整的像,该像是倒立_____(选填“放大”或“缩小”)的实像.我们可以从不同角度看到光屏上的像,是因为发生了_____(选填“镜面反射”或“漫反射”).
(3)接下来保持蜡烛和光屏的位置不动,将凸透镜向蜡烛方向移动,光屏上再次出现了一个倒立
_____(选填“放大”或“缩小”)的清晰实像,与这种成像原理一致的光学仪器是_____(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”).
(4)当光屏上出现蜡烛清晰的像时,如果用遮光板挡住透镜的上半部分,我们观察光屏时,将会在光屏上看到_____.
A.蜡烛像的下半部分 B.蜡烛像的上半部分
C.蜡烛完整的像,像的亮度变暗 D.蜡烛完整的像,像的亮度不变
(5)在图甲中,小豪把自己的近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间,发现光屏上的像变得模糊不清,应该向_____(填“靠近”或“远离”)透镜方向移动光屏,可再次得到清晰的像.
(6)某小组实验时对图甲中的装置进行了改进,将蜡烛换成带有“F”形的LED灯、光屏贴上方格纸,如图乙所示,请写出改进后其中一个优点:_____.
探究“凸透镜成像规律”实验
(1)由图甲可知凸透镜的焦距是__________cm;
(2)按图乙安装实验器材时,需要调节烛焰的中心、透镜的光心、光屏的中心在__________处。
(3)移动蜡烛和光屏,当处于图乙位置时,光屏上恰好能得到清晰的像,则像的特点为________、________、________。我们生活中的___________就是根据这一原理制成的。
(4)保持凸透镜位置不变,向左移动蜡烛,则应向移动光屏________(填“左”或“右”)才能在光屏上得到清晰的像。与图乙相比,此时的像是________(填“变大”、“不变”或“变小”)。
用焦距10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验,如图所示.(凸透镜的位置固定不动)
⑴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,则光屏上烛焰的像也将逐渐向_________移动.
⑵记录实验数据如下表,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 | 像的性质 |
1 | 30 | 15 | ① |
2 | 20 | 20 | 倒立、等大的实像 |
3 | 15 | ② | 倒立、放大的实像 |
4 | 6 | 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____________.
⑶若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部分,则所成的烛焰的像为________(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”).
⑷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:____________________________________________.
小明在用蜡烛作为光源完成“探究凸透镜成像的规律”实验后,发现蜡烛火焰飘忽不定,像与物对比难判定等问题,小明和老师、同学一起对实验装置进行了一系列的创新。创新点如图所示:光具座上凸透镜所在位置为零刻度,数值向左、向右依次增大;在标有均匀格子的面板上制作字母“A”状LED灯替代蜡烛;光屏上标有同样的均匀格子。
(1)请分析创新后实验装置的优点:
①可以直接读出物距以及________;
②光屏上成像更清晰、_________;
③从光屏上可以准确得出像与物的_______关系。
(2)完成“探究凸透镜成像的规律”实验后,还可以更换(或增加)实验器材进行拓展探究,请仿照示例写出两种不同方案。
项目 | 更换(或增加)实验器材及操作 | 探究的问题 |
示例 | 用黑色纸片遮挡凸透镜的一部分 | 探究凸透镜没被遮挡部分的成像情况 |
方案1 | ①_________________________ | ②__________________________ |
方案2 | ③_________________________ | ④__________________________ |
如图是小芊同学做“探究凸透镜成像规律”实验的装置。
当蜡烛位于图中的B处时,移动光屏到D处,观察到光屏上呈现清晰的像,此时像和物大小相等,则该凸透镜焦距为______cm。
紧接着,小芊用不透明的硬纸板档住凸透镜的下半部分,发现光屏上呈现的像是______
选填“完整”或“不完整”
的。
小芊同学把蜡烛往右移动5cm,屏上的像变得模糊。要使像变清晰,光屏应向______
选填“左”或“右”
适当移动,此时光屏上的像应该是倒立、______
选填“放大”、“等大”或“缩小”
的实像。