免費(fèi)下載！
[!--downpath--]某數(shù)學(xué)興趣小組利用透明膠片、注射器、乳膠管、止水夾等設(shè)備，制作出凹凸形狀可變的液態(tài)透鏡，借助液態(tài)透鏡探索“光的折射”和“透鏡成像” ，如圖所示。
[.jpg]
(1)探索“凸透鏡對(duì)光的影響”時(shí)，先將蚊香煙裝入兩個(gè)透明的玻璃長方體容器中，然后在橡膠膜中注入水制成液態(tài)透鏡，然后將液態(tài)透鏡放在兩個(gè)玻璃中容器之間，如圖A，讓光線沿圖中所示方向進(jìn)入玻璃容器，折射光線經(jīng)透鏡折射后將（填“偏”或“偏”）為主光軸. 如果此時(shí)，用注射器給橡皮膜注滿水，改變液態(tài)透鏡的突出程度，以及折射光的偏轉(zhuǎn)程度（填“會(huì)改變”或“不改變” ). 用蚊香煙霧填充玻璃容器的目的是。
(2) 為了探究“影響液體透鏡屈光力的激勵(lì)因素”，數(shù)學(xué)興趣組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：在圖A所示的裝置中，保持液體透鏡的凸性，即成型，放在橡皮膠片上注入酒精和煤油，觀察光線經(jīng)過不同液體透鏡折射后的偏轉(zhuǎn)程度。 而此時(shí)，他們正在探索液態(tài)鏡頭的屈光力是否與此有關(guān)。 在探索的過程中，液體透鏡的凸度，即形狀發(fā)生變化的具體原因是__。
(3) 如圖B所示，此時(shí)光屏上出現(xiàn)了清晰的圖像。 如果在“水鏡片”中加入水，使鏡片更加凸起，此時(shí)圖像就會(huì)變得模糊。 這是在模仿____眼睛 如果你想讓圖像更清晰，你可以做什么？ （兩種方式）①②
小文探究了凸透鏡的成像規(guī)律，進(jìn)行了如下操作，得到了相關(guān)推論。
(1)如圖，讓陽光直射凸透鏡，將光幕放在另一邊。 改變光屏與凸透鏡的距離，直到光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小最亮的光點(diǎn)，并測量凸透鏡的焦距。
[.jpg]
(2) 將蠟燭、透鏡和遮光板放在光具座上，使蠟燭火焰、透鏡和遮光板的中心大致在 .
[.jpg]
(3)小文按照實(shí)驗(yàn)程序進(jìn)行了四次實(shí)驗(yàn)。 右圖為第一個(gè)實(shí)驗(yàn)中蠟燭、透鏡和光幕的位置。
實(shí)驗(yàn)編號(hào)
物距u/cm
像距 v/cm
喜歡大自然
1個(gè)
13
2個(gè)
20
倒置的等距虛像
3個(gè)
13
倒置放大虛像
4個(gè)
6個(gè)
沒有任何
直立放大的真實(shí)圖像
① 在表格空白處填寫相應(yīng)內(nèi)容。
②當(dāng)蠟燭火焰從遠(yuǎn)處靠近鏡頭時(shí)，仍需在光屏上獲得清晰的圖像，光屏應(yīng)與鏡頭相匹配。 這時(shí)，圖像比以前小了。 （選擇“大”或“小”）
③ 小雯在做第二個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)，如果用手遮住鏡片下部，光屏上的圖像會(huì)發(fā)生什么變化？
④ 小文做第三個(gè)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，蠟燭因?yàn)槿紵兌塘艘稽c(diǎn)。 此時(shí)，圖像將位于光屏的___ 一半（選擇“上”或“下”）。 如果要讓成像在光屏的中央，鏡頭應(yīng)連接到____（選擇“向上”或“向下”）。
⑤第四次實(shí)驗(yàn)，光屏上沒有接收到圖像，小文應(yīng)該從鏡頭的_____面觀察，她看到的圖像是在鏡頭的____面。 （選擇“左”或“右”）
⑥如果物距調(diào)整到5cm，看到的圖像比第四個(gè)實(shí)驗(yàn)好（選“大”或“小”）。
教室里放映機(jī)的鏡頭是一面鏡子凸透鏡成像規(guī)律光路圖動(dòng)圖，它可以在屏幕上形成一個(gè)_____站立的___影像。 如果投影儀安裝得離屏幕較近，圖像會(huì)_____。
《探索凸透鏡成像規(guī)律》：選擇蠟燭、凸透鏡（焦距f=10cm）、光幕、光具座和火柴等器材。
(1)將燭光、凸透鏡、光屏依次安裝在光具座上，調(diào)整兩者的中心大致在上方。
(2)當(dāng)物距為10cm<u<20cm時(shí)，像距范圍為cm，在屏幕上呈現(xiàn)一個(gè)虛像(可選擇填寫“倒置”或“正立”)； 物距和像距上的刻度可以用尺子檢測。 【來源：Zxxk.Com】
(3) 如果發(fā)現(xiàn)蠟燭火焰的影像形成在光屏上方，如果要使蠟燭火焰的影像位于光屏的中央，應(yīng)將凸透鏡調(diào)整到（選擇“上或下”）。
(4)當(dāng)物距u′<10cm時(shí)，觀察蠟燭的實(shí)像。
朋友小明用焦距為10.0cm的凸透鏡做了“探索凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。 他需要調(diào)整蠟燭火焰、鏡頭和光屏的中心，使圖像位于光屏的中心。 當(dāng)蠟燭和鏡頭的位置如圖12所示時(shí)，變成倒置的虛像（選擇“放大”、“等尺寸”或“縮小”），以及（選擇“相機(jī)”、“投影儀” ”或生活中的“放大鏡”））就是基于這樣的成像原理。
[.gif][.jpg]
在“探索凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，小楊讓蠟燭與凸透鏡的距離小于焦距的2倍，將光幕接在合適的位置，就會(huì)出現(xiàn)倒置的現(xiàn)象在光屏上，（選擇“縮小”、“放大”或“不變”），如圖12，此時(shí)的成像距離為cm。生活中的東西（選擇“相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）應(yīng)用此成像法則。
[.jpg]
在“探索凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，先將蠟燭火焰、凸透鏡和光屏的中心調(diào)整到同一水平線上，然后將凸透鏡固定在光具座上50cm處，將被點(diǎn)燃的將蠟燭放在光具座上方30cm處，接上光屏，在光屏上得到清晰的蠟燭火焰圖像，然后將蠟燭移近凸透鏡幾分米，將光屏接在光臺(tái)上凸透鏡的方向（選擇“近”或“遠(yuǎn)”）。 可以在光屏上再次獲得清晰的蠟燭火焰圖像； 將蠟燭移至燈臺(tái)上方43cm處，無論光屏如何連接，都無法在光屏上獲得清晰的蠟燭火焰圖像。 由此可以推斷，凸透鏡的焦距范圍，范圍的最大值大于 。
肖進(jìn)在實(shí)驗(yàn)室里借助光具座研究了凸透鏡成像的規(guī)律。
(1) 當(dāng)小金將三臺(tái)設(shè)備連接到圖中所示位置時(shí)，光學(xué)產(chǎn)品上出現(xiàn)了清晰的圖像。 請(qǐng)根據(jù)這一現(xiàn)象回答下列問題：光學(xué)屏上圖像的性質(zhì)為 ，推導(dǎo)出焦距為 分米 。
(2) 保持蠟燭和凸透鏡的位置不變，肖進(jìn)更換凸透鏡繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，將透鏡的光心、蠟燭的火焰中心、光屏的中心設(shè)為同樣的高度凸透鏡成像規(guī)律光路圖動(dòng)圖，但不管怎么接在鏡頭兩側(cè)的光幕上，光幕都接不上。 屏幕上成像（光具座足夠長），請(qǐng)小金幫分析一下出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因。
[.jpg][.gif]
將一副近視太陽鏡放在凸透鏡前，如圖，光屏上出現(xiàn)清晰的蠟燭火焰影像，摘下近視太陽鏡，蠟燭火焰影像出現(xiàn)模糊，從而得到光屏上又出現(xiàn)了清晰的圖像，以上操作可行()[.jpg][.gif]
如圖所示，是探索“凸透鏡成像定律”的實(shí)驗(yàn)裝置。 凸透鏡的焦距為10cm，燃燒的蠟燭和凸透鏡是固定的。 接上光屏，直至蠟燭火焰在光屏上形成清晰的影像，則影像為 的虛像； 遵循這個(gè)成像原理（選擇“相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）。
[.jpg]
如圖所示，讓一束平行光通過一個(gè)凸透鏡，在光屏上得到最小最亮的光幕。 小明用這個(gè)鏡頭做了“探索凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。 下列說法不正確的是 ( )[.gif]
選擇焦距為5cm、9cm、15cm的凸透鏡中的一個(gè)放在如圖位置，將蠟燭和光屏分別放在光具座上的透鏡背面，并調(diào)整中心鏡頭和光屏的距離大致在蠟燭火焰的中心； 如果蠟燭放在A點(diǎn)，通過三個(gè)凸透鏡能在光屏上成像，那么焦距為cm的透鏡成像最大，如果光屏接在BC之間，則成像清晰要在光屏上得到圖像，實(shí)驗(yàn)中使用的鏡頭的焦距可以是 cm。
[.jpg]