小华同学用如图1所示的装置“探究凸透镜成像规律”.(1)调节烛焰、凸透镜和光屏,使它们的中心大致在同一高度,其目的是______.(2)实验时先固定蜡烛和凸透镜的位置

发布时间:2020-08-10 22:59:56

小华同学用如图1所示的装置“探究凸透镜成像规律”.

(1)调节烛焰、凸透镜和光屏,使它们的中心大致在同一高度,其目的是______.
(2)实验时先固定蜡烛和凸透镜的位置,发现无论怎样移动光屏,都得不到烛焰的像,可能的原因是______(写出一种即可)
(3)若遮住凸透镜的下半部分,则烛焰在光屏上的成像情况是______(选填“完整的像”、“一半的像”或“无法成像”).
(4)5分钟后,小华发现蜡烛燃烧变短,像没有成在光屏中央,他应将光屏向______(选填“上”或“下”)移动.
(5)小华记录的实验数据如下表.请在图2方格纸上画出像距与物距的关系图象.我们可以判断,小华所用的凸透镜焦距为______?cm.
物距u/cm14161820222426像距v/cm35272220181716

网友回答

解:(1)调节烛焰、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度,其目的是使像能成在光屏的中央位置.
(2)无论怎样移动光屏,都得不到烛焰的像的原因可能有:
①物体此时距透镜的距离有可能恰好为一倍焦距,此时物体不成像.所以光屏上没有清晰的像.
②物体此时距透镜的距离有可能小于一倍焦距,物体成的是正立放大的虚像,由于虚像不是由实际光线会聚而成,所以光屏上也不会有清晰的像.
③物体此时的距离即使大于一倍焦距,成实像,若蜡烛、凸透镜、光屏的中心不在同一高度上,此时光屏上也不会有清晰的像.
(3)凸透镜成实像时,所有透过透镜的光会聚到光屏上成像,当将透镜的下半部分挡住后,整个物体发出的光虽有一部分被挡住,但总会有一部分光通过上半部分凸透镜而会聚成像,因此,像与原来相同,还是完整的像;只是由于透镜的一半被遮住,因此折射出的光线与原来相比减少了一半,亮度会减弱.
(4)如果蜡烛变短,根据凸透镜成像原理可知光屏上的像将向上移动,因此应将光屏向上移动;
(5)找出每组数据对应的点,然后用平滑的线把点连起来,如下图所示:

由表格中数据可知,物体在20cm时,像成在20cm处,此时成等大、倒立的实像,物体放在二倍焦距处,即20cm=2f,所以此透镜的焦距f=10cm.
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