探究凸透鏡成像規(guī)律
Part1實(shí)驗(yàn)器材
光具座凸透鏡(f=10cm)蠟燭光屏火柴
Part2實(shí)驗(yàn)過程
步驟一:組裝器材:調(diào)節(jié)器材高度
1.調(diào)整光具座的位置凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)視頻,使光具座有標(biāo)尺的一面對著自己。
2.將蠟燭,凸透鏡,光屏按次序固定在光具座上。
3.把蠟燭,凸透鏡,光屏靠近在一起。調(diào)整兩者的高度,使?fàn)T焰,光屏和凸透鏡的中心大致在同一高度。因?yàn)橄灎T沒有被燃起,所以我們要預(yù)估蠟燭的高度。
步驟二:觀察倒立縮小的像,測出物距和像距
為了使實(shí)驗(yàn)讀數(shù)便捷,我們先將凸透鏡放置在50cm處,將蠟燭移至光具座最上端。為了便捷讀數(shù),可移至刻度整數(shù)處。燃起蠟燭,將光屏緩緩?fù)衣?lián)通。直至光屏上出現(xiàn)一個清晰的像。此時(shí),像為一個倒立的縮小的虛像。記錄此歲月屏的位置。估算物距和像距。
步驟三:觀察倒立放大的像,測出物距和像距
聯(lián)通蠟燭向凸透鏡緊靠,重復(fù)步驟二的操作過程,直到觀察到一個倒立放大的虛像,測出物距和像距。
步驟四:觀察倒立等大的像,測出物距和像距
聯(lián)通蠟燭和光屏,重復(fù)步驟二的操作過程,直到觀察到一個倒立等大的虛像,測出物距和像距。
步驟五:觀察正立放大的實(shí)像
聯(lián)通蠟燭和光屏,重復(fù)步驟二的操作過程,直到觀察到一個正立放大的實(shí)像。
步驟六:整理實(shí)驗(yàn)器材
操作要點(diǎn)
1.將蠟燭、凸透鏡、光屏依次固定在光具座上;
2.調(diào)節(jié)兩者的高度。使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度;
3.調(diào)節(jié)燭焰、光屏到凸透鏡的距離,使光屏上依次呈現(xiàn)縮小、放大、等大的像;
4.確定像的位置時(shí),以觀察最清晰的像為標(biāo)準(zhǔn);
5.正確觀察實(shí)像;
6.實(shí)驗(yàn)完畢,整理器材。
實(shí)驗(yàn)微課
習(xí)題演習(xí)
在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,某同事的實(shí)驗(yàn)如圖甲所示:
(1)要使蠟燭的像成在光屏的中央,應(yīng)將光屏向(選填“上”或“下”)調(diào)整。
(2)若此凸透鏡的焦距為10cm,蠟燭置于距離凸透鏡15cm處,調(diào)節(jié)另左側(cè)光屏的位置可得到燭焰清晰、倒立、(選填“放大”、“縮小”或“等大”)的(選填“實(shí)”或“虛”)像;
(3)某小組實(shí)驗(yàn)時(shí)對圖甲中的裝置進(jìn)行了改進(jìn),將蠟燭換成LED燈、光屏換成帶有方格的光屏,如圖乙所示。
①蠟燭換成LED燈的優(yōu)點(diǎn)是
②光屏換成帶有方格光屏的優(yōu)點(diǎn)是
參考答案及解析
【解析】
試卷剖析:(1)探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)時(shí),在桌面上依次放蠟燭、凸透鏡、光屏,兩者在同一條直線上,兩者的中心大致在同一高度,像才會呈在光屏的中心.
(2)凸透鏡成像時(shí),f<u<2f,成倒立、放大的虛像.
(3)蠟燭換成LED燈以便觀察;光屏換成帶有方格光屏以便比較像與物體的大小關(guān)系.
【解析】
(1)應(yīng)使蠟燭、凸透鏡、光屏凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)視頻,兩者兩者的中心大致在同一高度,由圖甲,光屏偏低,所以應(yīng)將光屏向上調(diào)整;
(2)若此凸透鏡的焦距為10cm,蠟燭置于距離凸透鏡15cm處,滿足f<u<2f,調(diào)節(jié)另左側(cè)光屏的位置可得到燭焰清晰、倒立、放大的虛像;
(3)①蠟燭換成LED燈的優(yōu)點(diǎn):實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更顯著、便于觀察、減少了污染等;
②光屏換成帶有方格光屏的優(yōu)點(diǎn):以便比較像的大小.
故答案為:(1)下;(2)放大;實(shí);(3)①實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更顯著;②便于比較像的大小.