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[!--downpath--]某數學興趣小組利用透明膠片、注射器、乳膠管、止水夾等設備,制作出凹凸形狀可變的液態透鏡,借助液態透鏡探索“光的折射”和“透鏡成像” ,如圖所示。
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(1)探索“凸透鏡對光的影響”時,先將蚊香煙裝入兩個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透鏡,然后將液態透鏡放在兩個玻璃中容器之間,如圖A,讓光線沿圖中所示方向進入玻璃容器,折射光線經透鏡折射后將(填“偏”或“偏”)為主光軸. 如果此時,用注射器給橡皮膜注滿水,改變液態透鏡的突出程度,以及折射光的偏轉程度(填“會改變”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因素”,數學興趣組進行了如下實驗: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,觀察光線經過不同液體透鏡折射后的偏轉程度。 而此時,他們正在探索液態鏡頭的屈光力是否與此有關。 在探索的過程中,液體透鏡的凸度,即形狀發生變化的具體原因是__。
(3) 如圖B所示,此時光屏上出現了清晰的圖像。 如果在“水鏡片”中加入水,使鏡片更加凸起,此時圖像就會變得模糊。 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律,進行了如下操作,得到了相關推論。
(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,直到光屏上出現一個最小最亮的光點,并測量凸透鏡的焦距。
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(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 .
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(3)小文按照實驗程序進行了四次實驗。 右圖為第一個實驗中蠟燭、透鏡和光幕的位置。
實驗編號
物距u/cm
像距 v/cm
喜歡大自然
1個
13
2個
20
倒置的等距虛像
3個
13
倒置放大虛像
4個
6個
沒有任何
直立放大的真實圖像
① 在表格空白處填寫相應內容。
②當蠟燭火焰從遠處靠近鏡頭時,仍需在光屏上獲得清晰的圖像,光屏應與鏡頭相匹配。 這時,圖像比以前小了。 (選擇“大”或“小”)
③ 小雯在做第二個實驗時,如果用手遮住鏡片下部,光屏上的圖像會發生什么變化?
④ 小文做第三個實驗的時候,蠟燭因為燃燒變短了一點。 此時,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,鏡頭應連接到____(選擇“向上”或“向下”)。
⑤第四次實驗,光屏上沒有接收到圖像,小文應該從鏡頭的_____面觀察,她看到的圖像是在鏡頭的____面。 (選擇“左”或“右”)
⑥如果物距調整到5cm,看到的圖像比第四個實驗好(選“大”或“小”)。
教室里放映機的鏡頭是一面鏡子凸透鏡成像規律光路圖動圖,它可以在屏幕上形成一個_____站立的___影像。 如果投影儀安裝得離屏幕較近,圖像會_____。
《探索凸透鏡成像規律》: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,調整兩者的中心大致在上方。
(2)當物距為10cm<u<20cm時,像距范圍為cm,在屏幕上呈現一個虛像(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) 如果發現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,應將凸透鏡調整到(選擇“上或下”)。
(4)當物距u′<10cm時,觀察蠟燭的實像。
朋友小明用焦距為10.0cm的凸透鏡做了“探索凸透鏡成像規律”的實驗。 他需要調整蠟燭火焰、鏡頭和光屏的中心,使圖像位于光屏的中心。 當蠟燭和鏡頭的位置如圖12所示時,變成倒置的虛像(選擇“放大”、“等尺寸”或“縮小”),以及(選擇“相機”、“投影儀” ”或生活中的“放大鏡”))就是基于這樣的成像原理。
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在“探索凸透鏡成像規律”的實驗中,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,就會出現倒置的現象在光屏上,(選擇“縮小”、“放大”或“不變”),如圖12,此時的成像距離為cm。生活中的東西(選擇“相機”、“投影儀”或“放大鏡”)應用此成像法則。
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在“探索凸透鏡成像規律”實驗中,先將蠟燭火焰、凸透鏡和光屏的中心調整到同一水平線上,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,將光屏接在光臺上凸透鏡的方向(選擇“近”或“遠”)。 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 。
肖進在實驗室里借助光具座研究了凸透鏡成像的規律。
(1) 當小金將三臺設備連接到圖中所示位置時,光學產品上出現了清晰的圖像。 請根據這一現象回答下列問題:光學屏上圖像的性質為 ,推導出焦距為 分米 。
(2) 保持蠟燭和凸透鏡的位置不變,肖進更換凸透鏡繼續實驗,將透鏡的光心、蠟燭的火焰中心、光屏的中心設為同樣的高度凸透鏡成像規律光路圖動圖,但不管怎么接在鏡頭兩側的光幕上,光幕都接不上。 屏幕上成像(光具座足夠長),請小金幫分析一下出現這種現象的原因。
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將一副近視太陽鏡放在凸透鏡前,如圖,光屏上出現清晰的蠟燭火焰影像,摘下近視太陽鏡,蠟燭火焰影像出現模糊,從而得到光屏上又出現了清晰的圖像,以上操作可行()[.jpg][.gif]
如圖所示,是探索“凸透鏡成像定律”的實驗裝置。 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; 遵循這個成像原理(選擇“相機”、“投影儀”或“放大鏡”)。
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如圖所示,讓一束平行光通過一個凸透鏡,在光屏上得到最小最亮的光幕。 小明用這個鏡頭做了“探索凸透鏡成像規律”的實驗。 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,通過三個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,實驗中使用的鏡頭的焦距可以是 cm。
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