题目:
下面是小丽和小美同学探究凸透镜成像规律的过程:
(1)在探究前,小丽将三个凸透镜分别正对太阳光,调节凸透镜和光屏间的距离,使太阳光在光屏上会聚一点,量得凸透镜到光屏的距离分别为48cm、15cm和4cm,小丽选择了l5cm的那个凸透镜进行实验,请你说出小丽进行如上操作的目的是:
凸透镜的焦距太大或太小时,不便于操作实验.
凸透镜的焦距太大或太小时,不便于操作实验.
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(2)凸透镜和光屏都是有支架的,凸透镜中心离桌面的高度约6cm,光屏中心离桌面的高度约7cm,还有一个蜡烛台,用来固定蜡烛,小丽将一根新买来的长蜡烛用刻度尺量了一下,然后截下了一段,只把其中一段较长的插在蜡烛台上,那么小丽这样做的目的又是:
使蜡烛、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度,使像成在光屏的中央位置
使蜡烛、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度,使像成在光屏的中央位置
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(3)为了使光屏能承接烛焰的像,烛焰、光屏和凸透镜在桌上摆放的顺序应当是
凸透镜
凸透镜
在中间.
(4)当蜡烛移动到离凸透镜的距离只有12cm时,光屏放在凸透镜的另一侧,不管怎样移动位置都承接不到实像,出现这种现象的原因是:
物距小于焦距,凸透镜成虚像,虚像不能呈现在光屏上
物距小于焦距,凸透镜成虚像,虚像不能呈现在光屏上
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(5)如果用眼睛来观察烛焰的像,眼睛、蜡烛和凸透镜的位置排列顺序是:
蜡烛、透镜、眼睛
蜡烛、透镜、眼睛
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答案
凸透镜的焦距太大或太小时,不便于操作实验.
使蜡烛、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度,使像成在光屏的中央位置
凸透镜
物距小于焦距,凸透镜成虚像,虚像不能呈现在光屏上
蜡烛、透镜、眼睛
解:(1)光具座的长度大约是100cm,如果采用焦距是48cm的凸透镜进行实验,实验需要的长度至少是4×48cm=192cm,这个长度大于光具座的长度,操作不方便;如果采用焦距是15cm的凸透镜进行实验,实验需要的长度至少是4×15cm=60cm,这个长度小于光具座的长度,器材合适;如果采用焦距是4cm的凸透镜进行实验,实验需要的长度至少是4×4cm=16cm,这个长度虽然小于光具座的长度,但是实验范围比较小,不易操作实验.故选择焦距为15cm的凸透镜.
(2)实验中要截去蜡烛的一段是为了使蜡烛、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度,使像成在光屏的中央位置;
(3)为了使光屏能承接烛焰的像,烛焰、光屏和凸透镜在桌上摆放的顺序是蜡烛、凸透镜、光屏,所以凸透镜在中间;
(4)凸透镜的焦距是15cm,物距是12cm,u<f,成正立、放大的虚像,虚像不能承接在光屏上,所以不管怎样位置光屏都承接不到实像.
(5)凸透镜成虚像时,物像在凸透镜的同侧,所以眼睛要在光屏一侧通过凸透镜观察蜡烛,所以排列顺序是蜡烛、透镜、眼睛.
故答案为:(1)凸透镜的焦距太大或太小时,不便于操作实验;(2)使蜡烛、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度,使像成在光屏的中央位置;(3)凸透镜;(4)物距小于焦距,凸透镜成虚像,虚像不能呈现在光屏上;(5)蜡烛、透镜、眼睛;