实验专题(二)------探究凸透镜成像特点一、提出问题:凸透镜成像,像的大小、正倒、虚实跟物距有什么关系?二、实验器材:带刻度的光具座、蜡烛、光屏、透镜(焦距在10~20cm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、虚实跟物距的关系:[方案]①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.②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.③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.④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.⑤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,像的位置关系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>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>u正立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2015.1221.在“探究凸透镜的成像规律”实验中:(1)如图1所示,可知该凸透镜的焦距为______cm;(2)如图2所示,应将光屏向______(选填“上”或“下”)调整,使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度,其目的是______;(3)当烛焰距离凸透镜25cm时,移动光屏使光屏上成倒立、______的实像,生活中的______就是利用这个原理制成的;(4)接下来将蜡烛向凸透镜方向移动,若在光屏上还能得到清晰的像,应将光屏______凸透镜(选填“靠近“或“远离”).2.如图所示,是探究凸透镜成像规律的实验装置,烛焰、透镜和光中心大致在,当凸透镜的焦距f=10cm、物距u=15cm、像距v=30cm时,光屏上得到______、______的实像;若撤去光屏,简要说明观察该像的方法.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,如图所示,则该凸透镜的焦距为______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______(选填“放大”或“缩小”)的清晰的实像.(3)应用(2)中描述的凸透镜成像原理,可以制成______(选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”).(4)当烛焰通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部分,则光屏上所成的像______(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.探究过程中将观察到的现象和测量的数据记录在下表中,请解答下列问题:(1)该凸透镜的焦距是______cm.(2)在表中填出实验序号2、4中像的性质和实验序号4中像距的大小.实验序号物距/cm像距/cm像的性质1206.7倒立缩小的实像2157.531010倒立等大的实像47.55.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)(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,则光屏上烛焰的像也将逐渐向______移动.(2)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v/cm像的性质13015①22020倒立、等大的实像315②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______.(3)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”).(4)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图所示,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部分,则光屏上的像______.A.只出现烛焰像的上半部分B.只出现烛焰像的下半部分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,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.54/正立放大的虚像2015.124(2)若此凸透镜的焦距为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进,将蜡烛换成LED灯、光屏换成带有方格的光屏,如图乙所示.①蜡烛换成LED灯的优点是______.②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,使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上,如图所示,这样调整的目的是为了______;(2)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、______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关系”,他猜想凸透镜的焦距还与凸透镜的材料和口径有关.他自制了一个口径不变的“水凸透镜”,通过注射器向“水凸透镜”中注水或向外抽水,改变“水凸透镜”的厚度.实验装置如图所示.(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、“水凸透镜”、光屏的中心大致在同一______上.(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.(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“水凸透镜”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,装置如图所示.(1)要使烛焰的像能成在光屏的中央,应将蜡烛向______(填“上”或“下”)调节.(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,则该凸透镜的焦距是______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.(4)实验中怎样操作,才能在光屏上得到最清晰的像?______.11.如图所示的甲、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)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,则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”).2015.126答案:1.(1)10(2)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.(1)10(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,便于比较像的大小8.(1)像成在光屏中央(2)左,缩小,照相机(3)远离9.(1)高度(2)(3)将光屏从离凸透镜较近的地方,沿着光具座,向远离凸透镜的方向移动,观察光屏上的光斑,直到这个光斑最小最亮,然后停止移动。10.(1)上(2)10(3)缩小,照相机,远离(4)调节光屏到某一位置,将光屏靠近或远离凸透镜时,像都会变模糊,此时光屏上的像最清晰。11.(1)确定像的位置(2)平面镜成正立、等大的虚像,凸透镜成倒立、缩小的实像;远离;变大。钟子期听懂了俞伯牙的琴音——“巍巍乎若高山,荡荡乎若流水”,俞伯牙视其为知音。钟子期死后,面对江边一抔黄土,俞伯牙发出“此曲终兮不复弹,三尺瑶琴为君死”的感慨,摔琴而去,从此,高山流水,知音难觅。红楼里,宝钗与黛玉皆爱宝玉,宝钗看重功名,常拿一些伦理纲常来压制他的不羁与顽劣,黛玉却从未提及这些,因她懂得他的心性,她说“你既为我之知己,自然我亦是你之知己”,造化弄人,木石前缘虽是虚空一场,却怀金悼玉,梦萦千古,今日读来依然荡气回肠!不是所有的相遇都可以相知,不是所有的相知都可以永恒。生命里,我们只愿结交那些心性相宜的人,统一的语言,相同的志趣,将彼此的心灵拉近,一份懂得,不言不语,却在默契里滋生。懂得,是两颗心的对望,潜生一种心灵感应,不发一言,便可知会。一声懂得,没有千言万语,却可以令人眸中含泪,心中蕴暖。这世间太多人情薄凉,你是否觉得,有一个真正懂你的人,是一种幸福与慰藉呢?茫茫人海,你不孤单,有人愿与你同运命,共风雨,如此,多好!风懂云的情怀,它,轻轻的吹送,云姿更加漫妙;雪懂梅的寒傲,它,悄悄的绽放,梅骨愈加清奇;泉懂山的伟岸,它,静静的流淌,山林更为葱茂;雨懂花的心思,它,无声的洒落,花香尤为清绝……杏花疏影小楼边,一腔笛韵委婉悠扬;山亭古寺四月间,深涧桃花兀自娇娆;暗香疏影黄昏后,东篱素菊暗香盈袖;柴门冬雪夜归人,红泥火炉绿蚁新醅……若懂得,景与物,也相宜。彷徨失意时,一句懂得,是严冬的一场花开春