14.小可同學(xué)做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)情景如圖1.

(1)由圖1可知該透鏡的焦距f=15 cm
(2)小可點(diǎn)亮蠟燭后發(fā)現(xiàn),燭焰的像位于光屏最上方不利于觀察,出現(xiàn)該現(xiàn)象的可能原因是三者中心不在同一水平高度,為了讓像出現(xiàn)在光屏中心,小可同學(xué)應(yīng)該將蠟燭向上移動.
(3)調(diào)節(jié)好后,若保持透鏡、光屏位置不變,小可將蠟燭放到了圖1中的10cm刻度處,為了看到清晰的像,他應(yīng)該將光屏向右移動,
(4)小萌同學(xué)用一套老舊的不帶刻度的光具座做同一實(shí)驗(yàn),如圖2,調(diào)節(jié)好后在光屏上得到一個清晰的像,這個像的性質(zhì)是倒立、放大的實(shí)像.
(5)小萌做實(shí)驗(yàn)時一只飛蛾停留到了透鏡面上,將對實(shí)驗(yàn)造成的影響是C.
A.蠟燭的像將變成飛蛾的形狀;
B.蠟燭的像將消失;
C.蠟燭的像將變淡;
D.蠟燭的像將變亮.

分析 (1)平行于主光軸的光線會聚于一點(diǎn),此點(diǎn)為凸透鏡的焦點(diǎn).由焦點(diǎn)到凸透鏡光心的距離叫做焦距,粗略測量薄透鏡的焦距時,可以測出從焦點(diǎn)到凸透鏡的距離即可.
(2)使像成在光屏的中央,需要調(diào)整蠟燭、凸透鏡和光屏的中心在同一高度上.
(3)當(dāng)像不在光屏中央時,根據(jù)像的位置確定光屏的移動方位.
(4)要解決此題,需要掌握凸透鏡成像的規(guī)律.知道當(dāng)物距等于2倍焦距時,凸透鏡成倒立、等大的實(shí)像,當(dāng)物距在二倍焦距和一倍焦距之間時,成倒立放大的實(shí)像;
(5)物體有無數(shù)點(diǎn)組成,物體上任一點(diǎn)射向凸透鏡有無數(shù)條光線,經(jīng)凸透鏡折射后,有無數(shù)條折射光線會聚成該點(diǎn)的像.當(dāng)有物體遮住凸透鏡的一部分,還有另外的部分光線,經(jīng)凸透鏡折射會聚成像.

解答 解:(1)太陽光可以近似看為平行光源,將凸透鏡正對著太陽光,太陽光經(jīng)凸透鏡后將會聚在焦點(diǎn).所以把光屏置于另一側(cè),改變光屏與凸透鏡間的距離,直到光屏上出現(xiàn)一個最小、最亮的光斑,這個光斑便為焦點(diǎn).測出光斑到凸透鏡的距離,便是焦距.由圖知,凸透鏡的焦距是60cm-45cm=15cm.
(2)要使像成在光屏的中央,需要調(diào)整蠟燭、凸透鏡和光屏的中心在同一高度上;燭焰的像位于光屏最上方,為了讓像出現(xiàn)在光屏中心,應(yīng)該將蠟燭向上移動.
(3)調(diào)節(jié)好后,若保持透鏡、光屏位置不變,將蠟燭放到了圖1中的10cm刻度處,為了看到清晰的像,他應(yīng)該將光屏向右移動,
(4)圖2調(diào)節(jié)好后在光屏上得到一個清晰的像時,即2f>u>f,由凸透鏡成像規(guī)律可知,此時成倒立放大的實(shí)像;
(5)一只飛蛾停留到了透鏡面上,經(jīng)凸透鏡折射后,照樣能會聚成像,像的大小不發(fā)生變化,折射光線減少,會聚成的像變暗.
故答案為:(1)15;(2)三者中心不在同一水平高度;上;(3)右;(4)倒立;放大;(5)C.

點(diǎn)評 此題是探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn),考查了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)操作的要求.一定要注意實(shí)驗(yàn)前的調(diào)整工作.為使像成在光屏的中央,應(yīng)使凸透鏡、燭焰、光屏的中心大致在同一高度處.同時還考查了凸透鏡成像的規(guī)律及應(yīng)用,一定要注意靈活運(yùn)用.

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