分析 (1)平行于主光轴的光线会聚于一点,此点为凸透镜的焦点.由焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距,粗略测量薄透镜的焦距时,可以测出从焦点到凸透镜的距离即可.
(2)掌握有关凸透镜对光线的作用,掌握三条特殊的光线,知道由焦点发出的光经平面镜后平行于主光轴.
(3)凸透镜成像的规律之一:2f>u>f,凸透镜成倒立放大的实像,应用于幻灯机或投影仪,此时像距v>2f.
(4)近视眼的形成原因:晶状体过凸或眼睛的前后距离过长,使物体的像成在视网膜前.
近视眼的矫正:近视眼戴凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,使光线错后会聚,使像呈在视网膜上,看清物体.
(5)凸透镜成像时,光屏上成的像都是倒立的实像.
凸透镜成实像时,u>2f,成倒立、缩小的实像;
物距:2f>u>f,凸透镜成倒立、放大的实像时,根据物距和像距提供的数据列出不等式,解不等式组确定两个透镜的焦距的大小.
凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像减小.
变焦的照相机,当照相机的焦距增大时,虽然物距基本不变,但是由于照相机的焦距变大,物距相对减小,所以当物距相对减小时,像距也变大,像也变大.
解答 解:(1)凸透镜正对太阳光时,光线平行于主光轴,光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,所以凸透镜的焦距是10.0cm;
(2)无论怎样移动光屏,在光屏中心都只能看到一个大小不变的圆形光斑,这说明光通过凸透镜后为平行光,所以蜡烛放在了凸透镜的焦点上.
(3)由图可知,把蜡烛放在图乙所示A位置时,u=40cm-25cm=15cm,2f>u>f,则凸透镜成倒立放大的实像,此时像距v>2f,所以光屏应向M点的右侧移动,光屏上才能接收到一个清晰的像.该成像规律在实际生活中的应用是投影仪.
(4)近视眼的晶状体比正常人眼更凸,导致晶状体对光线的会聚能力更强,因此像成在视网膜之前,凹透镜对光线有发散作用,因此近视者应该佩带凹透镜,使光线推迟会聚,使像正好成在视网膜上,以便看清远处的物体.
(5)凸透镜成像时,光屏上成的像都是倒立的实像.
由图可知,光屏上得到一个清晰的像A,是倒立缩小的实像,则焦距为f的凸透镜:物体离凸透镜30cm处,30cm>2f,所以,15cm>f,
即f<15cm.
当用另一个焦距为f′的凸透镜代替原来焦距为f的凸透镜并保持透镜的位置不变,可以成倒立,缩小的实像,但这个像B比像A变大,那么像距比原来的像距也大了;由此可知焦距为f′的凸透镜的焦距比原来凸透镜的焦距要大;
也可以成倒立、放大的实像,此时物距:2f>U>f,物体离凸透镜30cm处,2f′>30cm>f′,所以焦距为f′的凸透镜:30cm>f′>15cm.
所以,焦距为f′的凸透镜的焦距大于焦距为f的凸透镜.即可以判断f′与f大小关系是 f′>f.
保持透镜的位置不变将光屏向右移动一小段距离,则增大了像距,为在光屏上得到清晰的像,就要减小物距,则蜡烛应向右(或透镜)移动.
照相机和被拍照的物体保持不变时,照相机的焦距增大时(或变长),物距相对减小,像距要增大,像会变大;
照相机的焦距减小时,物距相对增大,像距要减小,像会变小.所以如果想使被拍摄景物的像变大些,应调节相机的焦距变大些.
故答案为:(1)10;(2)烛焰在凸透镜的焦点上;(3)右;投影仪;(4)强;凹;(5)大于;右;大.
点评 此题考查的是凸透镜焦距的确定及成像规律和实际应用,属于基本技能的考查和基本规律的应用,难度不大,熟练掌握凸透镜成像规律是解决此类问题的前提.
科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题
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A. | 10厘米 | B. | 8厘米 | C. | 6厘米 | D. | 3厘米 |
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