小科学完光学知识后回家进行了实验,先根据课本介绍将铅笔放入水中观察到了预期的现象(图甲),后又发现将铅笔竖直放入盛有水的圆柱形的杯子当中,观察到水中的铅笔变粗并错位,将铅笔由水杯中间向两边移动,发现水中的铅笔借位更加明显,快到水杯边上时,水中的铅笔竟然“消失”了,如图乙。于是小科在老师的指导下,查阅了一些资料,并且将实验现象画成简图,资料一:若界面为弧形,可以将折射点及反射点的切面视为该点的折射由(图丙)。资料二:光从水中射向空气中折射角与入射角的变化规律如下表:
(1)请在图丙中画出入射光线ao大致的折射光线;_____
(2)当铅笔放入盛有水的圆柱形杯子当中,水杯相当于凸透镜,铅笔的位置小于一倍焦距成正立放大的_____ (填“虚”或“实”)像,因此筷子变粗;
(3)分析表中数据,反射的光线通过折射面射入人眼,折射角大于入射角,随着入射角的增大而_______ ,因此铅笔错位更加厉害。
入射角 | 折射角 |
0° | 0° |
10° | 13.4° |
20° | 27.1° |
30° | 41.7° |
40° | 58.7° |
50° | 无 |
60° | 无 |
(1)请在图丙中画出入射光线ao大致的折射光线;
(2)当铅笔放入盛有水的圆柱形杯子当中,水杯相当于凸透镜,铅笔的位置小于一倍焦距成正立放大的
(3)分析表中数据,反射的光线通过折射面射入人眼,折射角大于入射角,随着入射角的增大而
更新时间:2023-10-13 08:51:22
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【推荐1】古诗词中有许多描述光学现象的诗句,如“潭清疑水浅”说的是光的________ 现象,如图所示,OA是人眼在A点观察河里B处鹅卵石的折射光线,请在图中补全人眼看见鹅卵石的光路图________ ,若用激光笔沿AO照射,则激光________ (选填“能”或“不能”)照射到鹅卵石上。
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【推荐2】某实验小组在探究光的折射规律时,将光从空气分别射入水和玻璃,测得数据如下表:
分析表格中的数据,你肯定能得出一些规律。请任意写出一条: 。
空气中的入射角i | 0° | 30° | 45° | 60° |
水中的折射角r | 0° | 22° | 32° | 40° |
玻璃中的折射角β | 0° | 17° | 24° | 30° |
分析表格中的数据,你肯定能得出一些规律。请任意写出一条: 。
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【推荐3】在“探究光折射时的特点”实验中,让光源发出的一束光从水中以不同的角度射入空气,观察到光束在水中和空气中的径迹如图所示。回答以下问题:
(1)此现象说明______ (选填序号)。
A.光路可逆
B.光在水面只发生了折射
C.光在水面只发生了反射
D.光在水面既发生了折射又发生了反射
(2)增大这一束光与竖直方向的夹角,发现射入空气的光的径迹与竖直方向的夹角也增大,此现象说明______ (选填序号)。
A.入射角增大,折射角减小
B.入射角增大,折射角增大
C.折射角的大小与入射角的大小成正比
D.折射角的大小与入射角的大小成反比
(1)此现象说明
A.光路可逆
B.光在水面只发生了折射
C.光在水面只发生了反射
D.光在水面既发生了折射又发生了反射
(2)增大这一束光与竖直方向的夹角,发现射入空气的光的径迹与竖直方向的夹角也增大,此现象说明
A.入射角增大,折射角减小
B.入射角增大,折射角增大
C.折射角的大小与入射角的大小成正比
D.折射角的大小与入射角的大小成反比
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【推荐1】【探究名称】探究凸透镜成像的大小与哪些因素有关
【提出问题】小绿通过前面物理知识的学习,知道放大镜就是凸透镜在活动课中,他用放大镜观察自己的手指(图甲),看到手指_________ 的像:然后再用它观察远处的房屋(图乙),看到房屋_________ 的像。(均选填“放大”“等大”或“缩小”)
【进行猜想】他想:凸透镜成像的大小可能与哪些因素有关?凸透镜成像的大小可能与_________ 有关。
【设计并进行实验】
①小绿在图丙所示的光具座上,不断改变蜡烛与透镜间的距离,并移动光屏进行实验,所获得的实验数据如上表所示。
②实验中,当小绿用白纸遮掉凸透镜的上半部分时,光屏上成像的情况是_________ 。
A.只出现烛焰的上半部分的像
B.只出现烛焰的下半部分的像
C.仍然是完整的像,只是变暗些
D成像情况像不受任何影响
③若小绿改用焦距为12cm的另一凸透镜重做第4次实验,保持烛焰和凸透镜的位置不变,要在光屏上成清晰的像,他应将光屏向_________ (选填“靠近”或“远离”)透镜方向移动。
【结论与应用】分析数据可知:
①物体到凸透镜的距离越短,光屏上像的大小就越_________ 。
②光屏上没有成像的原因是_________ 。
【解决实验中的问题】
①小绿同学实验时,发现烛焰在光屏上的像偏高,如图所示丁,其原因是_________ 若要使烛焰成像在光屏中心,若调节光屏,应将光屏向_________ 调节;若调节凸透镜,应将凸透镜向_________ 调节。
②实验过程中,小绿同学发现无论怎样调节光屏的位置,都不能在光屏上呈现清晰的像,请你写出可能的原因:_________ 。
【提出问题】小绿通过前面物理知识的学习,知道放大镜就是凸透镜在活动课中,他用放大镜观察自己的手指(图甲),看到手指
【进行猜想】他想:凸透镜成像的大小可能与哪些因素有关?凸透镜成像的大小可能与
物体到凸透镜的距离/cm | 光屏上像到凸透镜的距离/cm | 光屏上像的大小 | |
1 | 40 | 13.5 | 缩小 |
2 | 30 | 15 | 缩小 |
3 | 20 | 20 | 等大 |
4 | 15 | 30 | 放大 |
5 | 10 | 光屏上没有像 | |
6 | 8 | 光屏上没有像 |
【设计并进行实验】
①小绿在图丙所示的光具座上,不断改变蜡烛与透镜间的距离,并移动光屏进行实验,所获得的实验数据如上表所示。
②实验中,当小绿用白纸遮掉凸透镜的上半部分时,光屏上成像的情况是
A.只出现烛焰的上半部分的像
B.只出现烛焰的下半部分的像
C.仍然是完整的像,只是变暗些
D成像情况像不受任何影响
③若小绿改用焦距为12cm的另一凸透镜重做第4次实验,保持烛焰和凸透镜的位置不变,要在光屏上成清晰的像,他应将光屏向
【结论与应用】分析数据可知:
①物体到凸透镜的距离越短,光屏上像的大小就越
②光屏上没有成像的原因是
【解决实验中的问题】
①小绿同学实验时,发现烛焰在光屏上的像偏高,如图所示丁,其原因是
②实验过程中,小绿同学发现无论怎样调节光屏的位置,都不能在光屏上呈现清晰的像,请你写出可能的原因:
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【推荐2】某物理兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凹、凸形状可改变的液体透镜,如图所示。
(1)在探究“凸透镜对光线的作用”时,首先在两个透明玻璃长璃容器方体容器中充入蚊香烟雾,然后将水注入橡皮膜,制成液体透镜。再将液体透镜放置在两个玻璃容器之间,如图所示。让光线沿图示方向射入玻璃容器,经透镜折射后折射光线将______ (选填“偏离”或“偏向”)主光轴。在玻璃容器中充入蚊香烟雾的目的是______ 。
(2)为了探究“影响液体透镜折光能力强弱的因素”,物理兴趣小组人员做了如下实验:在图所示的装置中,保持液体透镜的凸起程度、即形状不变,先后在橡皮膜中注入酒精和煤油,观察光线经不同液体透镜折射后的偏折程度,此时,他们是在探究______ ,在此探究过程中保持液体透镜的凸起程度不变,即形状不变的具体原因是______ 。
(1)在探究“凸透镜对光线的作用”时,首先在两个透明玻璃长璃容器方体容器中充入蚊香烟雾,然后将水注入橡皮膜,制成液体透镜。再将液体透镜放置在两个玻璃容器之间,如图所示。让光线沿图示方向射入玻璃容器,经透镜折射后折射光线将
(2)为了探究“影响液体透镜折光能力强弱的因素”,物理兴趣小组人员做了如下实验:在图所示的装置中,保持液体透镜的凸起程度、即形状不变,先后在橡皮膜中注入酒精和煤油,观察光线经不同液体透镜折射后的偏折程度,此时,他们是在探究
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【推荐3】小科同学用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距,并“探究凸透镜成像规律”,当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时,在光屏上可成清晰的像。
(1)此凸透镜的焦距为________ cm;
(2)图乙在光屏上得到了烛焰倒立、________ 的实像;
(3)完成图乙实验后,小科同学不小心碰到凸透镜,使安装不牢固的凸透镜在原位置下滑,致使烛焰中心、凸透镜中心、光屏中心不在同一直线上,关于此现象小科同学作出如下判断,正确的有________ 。
A.凸透镜将不再成像 B.仍然能成一个与题(2)具有相同性质的像
C.光屏上可能看不到像 D.将光屏靠近凸透镜可能会得到一个清晰的像
(1)此凸透镜的焦距为
(2)图乙在光屏上得到了烛焰倒立、
(3)完成图乙实验后,小科同学不小心碰到凸透镜,使安装不牢固的凸透镜在原位置下滑,致使烛焰中心、凸透镜中心、光屏中心不在同一直线上,关于此现象小科同学作出如下判断,正确的有
A.凸透镜将不再成像 B.仍然能成一个与题(2)具有相同性质的像
C.光屏上可能看不到像 D.将光屏靠近凸透镜可能会得到一个清晰的像
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