凸透镜成像规律实验专题[含解析].docx

凸面镜成像规律实验专题[含分析]实验专题（二） ------ 研究凸面镜成像特点一、提出问题：凸面镜成像，像的大小、正倒、虚实跟物距有什么关系二、实验器材：带刻度的光具座、蜡烛、光屏、透镜（焦距在 10～ 20 cm 之间）、刻度尺．三、实验步骤：1、先测出透镜的焦距：让凸面镜在阳光下来回搬动，找着最小、最亮的点，用刻度尺量出亮点与凸面镜的距离，这就是这个凸面镜的焦距．2、实验商议像的大小、正倒、虚实跟物距的关系：[方案 ]①把透镜放在光具座标尺中央，从透镜的地址开始在左右两边的标尺上用粉笔标出等于焦距和2倍焦距的地址．②点燃蜡烛，调整它们的高度，使烛焰、凸面镜、光屏的中心大体在同一高度．③把蜡烛放在离凸面镜尽量远的地址上， 调整光屏到透镜的距离， 使烛焰在屏上成一个清楚的像，观察像的大小、正倒，测出蜡烛与凸面镜、凸面镜与光屏间的距离．把数据记录在表格中．④连续把蜡烛向凸面镜凑近，观察像的变化是放大还是减小，是正立还是倒立，蜡烛与凸面镜、凸面镜与光屏的距离测出，将数据记录在表格中．⑤当蜡烛到必然地址上时，光屏没有像，用眼睛直接对着凸面镜观察蜡烛的像，把蜡烛与凸面镜、像与凸面镜的距离，像是放大还是减小的，像的正倒，填入表格中．物距（ u）像距（ v）正倒大小 虚实应用特点物，像的地址关系u＞2f2f＞ v＞ f倒立减小 实像照相机、摄像机-物像异侧u=2fv=2f倒立等大 实像精确测焦仪成像大小的分界点物像异侧2f＞u ＞fv＞ 2f倒立放大 实像幻灯机、电影、投影仪-物像异侧u=f---不行像强光聚焦手电筒成像虚实的分界点-f ＞ uv＞ u正立放大 虚像放大镜虚像在物体同侧物像同侧虚像在物体此后 / 1． 在“研究凸面镜的成像规律 ”实验中：（ 1）如图 1 所示，可知该凸面镜的焦距为 ______cm；（ 2）如图 2 所示，应将光屏向 ______（选填 “上 ”或 “下”）调整，使烛焰、凸面镜、光屏的中心在同一高度，其目的是______；（ 3）当烛焰距离凸面镜 25cm 时，搬动光屏使光屏上成倒立、 ______的实像，生活中的 ______就是利用这个原理制成的；（ 4）接下来将蜡烛向凸面镜方向搬动， 若在光屏上还能够获取清楚的像， 应将光屏 ______凸面镜（选填 “凑近 “或 “远离 ”）．2.以下列图，是研究凸面镜成像规律的实验装置，烛焰、透镜和光中心大体在 ，当凸面镜的焦距 f=10cm、物距u=15cm、像距 v=30cm 时，光屏上获取 ______、______的实像；若 撤 去 光 屏 ， 简 要 说 明观 察该像 的 方法．3．小明同学在 “研究凸面镜成像规律 ”的实验中，采纳了焦距未知的凸面镜：（ 1）将凸面镜安装在光具座上， 用平行光作光源， 搬动光屏， 在光屏上获取一个最小最亮的光斑，以下列图，则该凸面镜的焦距为 ______cm．（ 2）正确安装调治好实验装置后，小明同学进一步实验，当把烛焰放在凸面镜 25cm 处时，在凸面镜另一侧前后搬动光屏，会在光屏上获取一个倒立 ______（选填 “放大 ”或 “减小 ”）的清楚的实像．（ 3）应用（ 2）中描述的凸面镜成像原理，能够制成 ______（选填“放大镜 ”、 “投影仪 ”或 “照相机 ”）．（ 4）当烛焰经过凸面镜在光屏上成一实像时，小明用不透明的纸挡住透镜下半部分，则光屏上所成的像 ______（选填 “完满 ”或 “不完满 ”）．4．某同学用一个未知焦距的凸面镜研究凸面镜的成像规律．研究过程中将观察到的现象和测量的数据记录在下表中，请解答以下问题：（ 1）该凸面镜的焦距是 ______cm ．（ 2）在表中填出实验序号2、 4中像的性质和实验序号4 中像距的大小．实验序号物距 /cm像距 /cm像的性质120倒立减小的实像21531010倒立等大的实像454/正立放大的虚像5.用焦距 10cm 的凸面镜做 “研究凸面镜成像规律 ”的实验，以下列图．（凸面镜的地址固定不动）（ 1）为了便于观察实验现象， 实验环境应该 ______（选填 “较亮 ”或 “较暗 ”）一些，此实验过程中蜡烛燃烧后逐渐变短，则光屏上烛焰的像也将逐渐向 ______搬动．（ 2）记录实验数据以下表，请将所缺的实验数据和像的性质补充完满．实验序号物距 u/cm像距 v/cm像的性质13015①22020倒立、等大的实像315②倒立、放大的实像46无正立、放大的虚像请依照实验序号 4 的成像规律，写出在生活中的一个应用 ③ ______．（ 3）若已在光屏上成清楚的像，此时用遮光布遮住凸面镜的下小半部分，则所成的烛焰的像为______（选填 “不完满的像 ”、 “亮度相同的完仿佛 ”或 “亮度稍暗的完满的像 ”）．（ 4）晓红在清早 9：00 利用太阳光进行观察凸面镜焦点的活动， 她将凸面镜与水平川面平行放置，调治凸面镜到地面的距离，直至地面上出现一个最小的亮点，她认为此点就是凸面镜的焦点．你认为她这种活动过程存在的问题是： ______．6．在 “研究凸面镜成像规律 ”的实验中（ 1）实验装置正确安装并调治后，小芳同学某次实验情况以下列图，此时她在光屏上看到了烛焰清楚的像，生活中的 ______就是利用这一原理制成的．（ 2）实验过程中，若是用不透明的硬纸板档住凸面镜的上半部分，则光屏上的像______．A．只出现烛焰像的上半部分 B．只出现烛焰像的下半部分C．出现烛焰完满的像，但像更小了 D．像依旧是完满的，且大小不变，可是变暗了（ 3）若是保持蜡烛和凸面镜的地址不变，把光屏向右移一小段距离后，要想在光屏上再次获取清晰的像，可在蜡烛与凸面镜之间放一个______（选填 “近视眼镜 ”或 “远视眼镜 ”）．（ 4）实验过程中，燃烧的蜡烛在不断缩短，以致光屏上的像向上搬动，为了使烛焰的像能成在光屏中央，在不更换实验器材的情况下，请写出一种可行的方法：______．7．在 “研究凸面镜成像的规律 ”实验中， 某同学的实验如图甲所示：（ 1）要使蜡烛的像成在光屏的中央， 应将光屏向 ______（选填 “上”或 “下 ”）调整．（ 2）若此凸面镜的焦距为 10cm，蜡烛放在距离凸面镜 15cm 处，调治另一侧光屏的地址可获取烛焰清楚、倒立、 ______（选填 “放大 ”、 “减小 ”或 “等大 ”）的 ______（选填 “实 ”或“虚 ”）像；（ 3）某小组实验时对图甲中的装置进行了改进，将蜡烛换成 LED灯、光屏换成带有方格的光屏，如图乙所示．①蜡烛换成 LED灯的优点是 ______． ②光屏换成带有方格光屏的优点是______．8．在 “研究凸面镜成像规律 ”的实验中，凸面镜的焦距为 10cm．（ 1）调整实验器材，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，以下列图，这样调整的目的是为了 ______；（ 2）把点燃的蜡烛由图示地址移至光具座的14cm刻度处时， 需将光屏向 ______（选填 “左”或 “右 ”）搬动才能在光屏上成清楚、 倒立、 ______的实像；______就是利用这一成像规律工作的；（ 3）完成实验后，连续模拟远视镜的弊端，给透镜戴上远视眼镜，调治光屏的地址，使烛焰在光屏上成一个清楚的像；取下远视眼镜，保持蜡烛和凸面镜的地址不变，为使光屏上再次获取清楚的像，应将光屏 ______（选填 “远离 ”或 “凑近 ”）透镜．9.依照人眼视物的原理， 某同学想研究 “凸面镜的焦距与厚度的关系 ”，他猜想凸面镜的焦距还与凸面镜的资料和口径有关． 他自制了一个口径不变的 “水凸面镜 ”，经过注射器向 “水凸面镜 ”中注水或向外抽水，改变 “水凸面镜 ”的厚度．实验装置以下列图．（ 1）将平行光源、 “水凸面镜 ”和光屏放在光具座上，调整平行光源、 “水凸面镜 ”、光屏的中心大体在同一 ______上．（ 2）实验中， “水凸面镜 ”的厚度变化不宜过大，且厚度无法测量，能够经过注射器内水的体积间接反响 “水凸面镜 ”的厚度．画出记录实验数据的表格，表格中要有必要的信息．（ 3）实验中，调整好 “水凸面镜 ”的厚度，使平行光源发出平行光，搬动光屏找到焦点，测量出 “水凸面镜 ”的焦距．请详尽说明搬动光屏找到焦点的实验操作： ______．11．某同学用蜡烛、凸面镜和光屏做 “研究凸面镜成像规律 ”的实验，装置以下列图．（ 1）要使烛焰的像能成在光屏的中央，应将蜡烛向 ______（填 “上 ”或 “下 ”）调治．（ 2）实验过程中， 当烛焰距凸面镜 20cm 时，搬动光屏至某一地址，能在光屏上获取一个等大清楚的像，则该凸面镜的焦距是 ______cm．（ 3）当烛焰距凸面镜 35cm 时，搬动光屏， 可在光屏上获取一个清楚、倒立、 ______的实像，平常生活中利用这一原理制成的光学仪器是 ______（填 “照相机 ”、“投影仪 ”或 “放大镜 ”）．要使烛焰在光屏上所成的像变大，应保持透镜的地址不动，调治蜡烛的地址，同时将光屏 ______（填 “凑近 ”或 “远离 ”）透镜，直至获取清楚的像．（ 4）实验中怎样操作，才能在光屏上获取最清楚的像 ______．11.以下列图的甲、乙两图分别是 “研究平面镜成像特点 ”和 “研究凸面镜成像规律 ”的实验装置．（ 1）在 “研究平面镜成像特点 ”的实验中，将点燃的蜡烛 A 整立在玻璃板前面，再拿一支跟它完满相同的未点燃的蜡烛 B 在玻璃板后边搬动，直到看上去它跟蜡烛 A 的像完满重合，这样操作的目的是为了 ______，同时也证了然像与物体的大小相等．（ 2）在 “研究凸面镜成像规律 ”的实验中，调整蜡烛、透镜和光屏到图乙所示地址时，光屏上出现清楚的烛焰的像，此时甲、乙两图中平面镜与凸面镜所成像的不相同点是 ______，此时保持凸面镜地址不动，将蜡烛逐渐向凸面镜的焦点凑近，要想在光屏上观察到清楚的烛焰的像，则光屏应从图乙的地址向 ______（选填 “凑近 ”或 “远离 ”）凸面镜的方向搬动， 所成像的大小将 ______（选填 “变大 ”、 “变小 。