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,并利用液体透镜探究“光的折射”和“透镜成像”,如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/3/27/2428493318995968/2428538185302016/STEM/a7bcc8b38a9b4175b60bfe9643ea0ff5.png?resizew=217)
(1)在探究“凸透镜对光线的作用”时,首先在两个透明玻璃长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,如图甲所示。让光线沿图示方向射入玻璃容器,经透镜折射后,折射光线将偏向主光轴。如果此时再用注射器向橡皮膜注水,改变液体透镜的凸起程度,则折射光线偏折的程度________ (填“会改变”或“不改变”),在玻璃容器中充入蚊香烟雾的目的是________________ 。
(2)在用液体透镜探究“凸透镜成像规律”时,蜡烛、光屏和液体透镜的位置如图乙所示。光屏上出现清晰的烛焰像。若透镜位置不动,将蜡烛移到光具座10厘米刻度时,则烛焰经凸透镜所成的像是( )
A.放大,倒立的实像 B.放大,正立的虚像
C.缩小、倒立的实像 D.缩小、正立的实像
(3)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:在图甲所示的装置中,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,他们是在探究液体透镜折光能力与________ 是否有关,在此探究过程中保持液体透镜的凸起程度,即形状不变的具体原因是________________________________ 。
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(1)在探究“凸透镜对光线的作用”时,首先在两个透明玻璃长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,如图甲所示。让光线沿图示方向射入玻璃容器,经透镜折射后,折射光线将偏向主光轴。如果此时再用注射器向橡皮膜注水,改变液体透镜的凸起程度,则折射光线偏折的程度
(2)在用液体透镜探究“凸透镜成像规律”时,蜡烛、光屏和液体透镜的位置如图乙所示。光屏上出现清晰的烛焰像。若透镜位置不动,将蜡烛移到光具座10厘米刻度时,则烛焰经凸透镜所成的像是
A.放大,倒立的实像 B.放大,正立的虚像
C.缩小、倒立的实像 D.缩小、正立的实像
(3)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:在图甲所示的装置中,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,他们是在探究液体透镜折光能力与
更新时间:2020-03-28 10:42:04
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【知识点】 探究凸透镜成像的特点
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名校
【推荐1】在学完凸透镜成像规律后,小明选择了一块焦距未知的凸透镜,对凸透镜成像特点做了进一步探究。___________ 的实像;若保持此时蜡烛和光屏的位置不变,当将凸透镜向左平移 ___________ cm时,光屏上可再次出现清晰的像;
(2)如图乙所示,当光屏上呈现清晰的像时,不改变图乙中蜡烛和透镜位置:
①若仅将凸透镜换成焦距相同直径较小的凸透镜,再次实验,光屏上所成的像与原来相比___________ (选填“变小”“变暗”或“变不完整”)了;
②若将凸透镜换成直径大小相同、焦距稍小的凸透镜,再次实验,则需将屏___________ (选填“向左”或“向右”)移动才能成清晰的像;
(3)有人将他的眼镜片放在图乙中的凸透镜前,光屏上的像变模糊了,适当向左移动蜡烛,像就又清晰了,由此可判断此人戴的是___________ (选填“近视”或“远视”)眼镜;
(4)如图丙,线段AB为用另一只凸透镜多次成像时的物距倒数和像距倒数所描绘出的图像,则该凸透镜焦距为___________ cm。
(2)如图乙所示,当光屏上呈现清晰的像时,不改变图乙中蜡烛和透镜位置:
①若仅将凸透镜换成焦距相同直径较小的凸透镜,再次实验,光屏上所成的像与原来相比
②若将凸透镜换成直径大小相同、焦距稍小的凸透镜,再次实验,则需将屏
(3)有人将他的眼镜片放在图乙中的凸透镜前,光屏上的像变模糊了,适当向左移动蜡烛,像就又清晰了,由此可判断此人戴的是
(4)如图丙,线段AB为用另一只凸透镜多次成像时的物距倒数和像距倒数所描绘出的图像,则该凸透镜焦距为
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【推荐2】老年人“老花”后需佩戴老花镜进行矫正。随着老花进一步加剧,看不同距离时需佩戴不同度数的老花镜,使用很不方便。双光老花镜(如图甲)是利用一副眼镜的镜片上下部分度数不同,同时解决看远处和看近处的问题。小科想比较镜片上半部分和下半部分的镜片度数大小,查阅了资料,并进行了模拟实验。
双光老花镜上下部分均为凸透镜,凸透镜的焦距越小,度数越高。
水透镜可通过注水或者抽水改变焦距大小。
【模拟实验】
步骤1:调整烛焰、水透镜、光屏三者中心位于同一高度;
步骤2:将水透镜固定在光具座上70厘米处,光屏固定在90厘米处,移动蜡烛,直到光屏上出现清晰的像(如图乙),记录此时物距,并在老师帮助下计算出水透镜的焦距;
步骤3:保持水透镜和光屏位置不变,移动蜡烛到30厘米处,通过抽注水,直到光屏上出现清晰的像,计算水透镜的焦距;
步骤4:多次改变蜡烛位置,重复上述实验,记录数据如下表。
(1)实验中保持水透镜和光屏位置不变,是模拟眼球成像时晶状体和___________ 之间的距离不变;
(2)步骤2中观察到___________ 的实像(写出两点特征);
(3)小科在实验中发现烛焰的像成在了光屏上方,为了使像成在光屏中央,以下操作可以达到目的的是___________ ;
A.将凸透镜往上移 B.将光屏往上移 C.将蜡烛往上移 D.将蜡烛往下移
(4)根据实验数据可知,比较双光老花镜上下部分的度数大小___________ ,并说明判断依据___________ 。
双光老花镜上下部分均为凸透镜,凸透镜的焦距越小,度数越高。
水透镜可通过注水或者抽水改变焦距大小。
【模拟实验】
步骤1:调整烛焰、水透镜、光屏三者中心位于同一高度;
步骤2:将水透镜固定在光具座上70厘米处,光屏固定在90厘米处,移动蜡烛,直到光屏上出现清晰的像(如图乙),记录此时物距,并在老师帮助下计算出水透镜的焦距;
步骤3:保持水透镜和光屏位置不变,移动蜡烛到30厘米处,通过抽注水,直到光屏上出现清晰的像,计算水透镜的焦距;
步骤4:多次改变蜡烛位置,重复上述实验,记录数据如下表。
实验序号 | 像距/厘米 | 物距/厘米 | 焦距/厘米 |
1 | 20 | 50 | 14.3 |
2 | 20 | 40 | 13.3 |
3 | 20 | 30 | 12 |
4 | 20 | 20 | 10 |
(2)步骤2中观察到
(3)小科在实验中发现烛焰的像成在了光屏上方,为了使像成在光屏中央,以下操作可以达到目的的是
A.将凸透镜往上移 B.将光屏往上移 C.将蜡烛往上移 D.将蜡烛往下移
(4)根据实验数据可知,比较双光老花镜上下部分的度数大小
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【推荐3】【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】小明通过科学知识的学习,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。(填“放大”“等大”或“缩小”)
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他想:凸透镜成像的大小可能与哪些因素有关?
【进行猜想】凸透镜成像的大小可能与___________ 有关。
【设计并进行实验】
小明在下图所示的光具座上,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下表所示。
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【结论与应用】
(1)分析数据可知物体到凸透镜的距离越短,光屏上像的大小就越___________ ,同时发现像到凸透镜的距离就越___________ 。
(2)小明班照毕业照时,摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内,这时摄影师应使照相机___________ (填“靠近”或“远离”)同学,同时还应___________ (填“增长”“缩短”或“不改变”)照相机的暗箱长度。
【提出问题】小明通过科学知识的学习,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
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他想:凸透镜成像的大小可能与哪些因素有关?
【进行猜想】凸透镜成像的大小可能与
【设计并进行实验】
小明在下图所示的光具座上,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下表所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/1/27/1729991033692160/1729991034134528/STEM/0f8ff3c242c342fcb33b807dc05f5946.png?resizew=246)
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 |
40 | 13.5 | 缩小 |
30 | 15 | 缩小 |
20 | 20 | 等大 |
15 | 30 | 放大 |
10 | 光屏上没有像 | |
8 | 光屏上没有像 |
【结论与应用】
(1)分析数据可知物体到凸透镜的距离越短,光屏上像的大小就越
(2)小明班照毕业照时,摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内,这时摄影师应使照相机
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