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小华和小婷在“探究凸透镜成像规律的实验”中发现像高与焦距、物距之间有一定的关系,为了进一步探究,他们将5cm长的发光体放在一个竖直支架上作为光源,取两个焦距不同的凸透镜进行实验.
(1)实验开始前,首先在光具座上依次安装发光体、凸透镜和光屏并进行调节,使它们的中心大致在
 

(2)下表是小华同学实验时记录的几组数据:
实验次数 焦距f/cm 物距u/cm 像距v/cm 物高l/cm 像高h/cm
1 f1 35 14 5 2
2 30 15 5 2.5
3 20 20 5 5
4 15 5
5 15 35 26.25 5 3.75
6 30 30 5 5
7 20 60 5 15
8 18 90 5 25
根据表中数据,完成下列问题:
①焦距f1
 
cm,表格中①处数据应为
 
cm.
②他们通过分析实验数据又得出了像高与物高的比值和像距与物距之间的具体关系.他们的结论是
 
,则表格中②处数据应为
 
cm.
③他们还发现像高与焦距有关,他们的结论是
 

④如图甲、乙所示分别是小华和小婷制作的模型照相机,通过模型照相机观察远处同一物体的时候,为了能在光屏上看到更大的像,应该选择图
 
中所示的模型照相机.
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分析:(1)探究凸透镜成像的实验时,在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏,三者在同一条直线上,三者的中心大致在同一高度,像才能呈在光屏的中心.
(2)①根据凸透镜成像规律中的物距等于2倍焦距时,成倒立等大的实像,可求得其焦距;比较2、4次实验数据可知表格中①处数据.
②根据表格中的数据可知,像高与物高的比值和像距与物距之间的具体关系,可得出结论.
③根据表中像高、物距与焦距的关系得出结论.
④根据③中的结论选择合适的照相机.
解答:解:(1)为了能使像呈在光屏的中心,必须调节烛焰、凸透镜、光屏的位置,使它们的中心位置大致在同一高度.
(2)①由表中第3此实验的数据,物距等于像距,物像等大,可知,此时u=2f=20cm.则f=10cm.即该凸透镜的焦距为10cm.
比较2、4实验数据可知,第2次实验的相距等于第4次实验的物距,因此第4次实验的相距等于第2次实验的物距,即表格中①处数据为30.
②根据表中的数据可知,像高与物高的比值等于像距与物距的比值,则由此可得出结论:像高与物高的比值和像距与物距的比值相等;即
h
l
=
v
u

因此可得
30
15
=
5
,故表格中②处数据为10.
③根据表中数据可知,物距一定,焦距越大,像高越高.
④因为物距一定时,焦距越大,像高越高,因此要使光屏上看到更大的像,应选焦距大的照相机,故选甲图模型照相机.
故答案为:(1)同一高度;(2)①10;30;②
h
l
=
v
u
;10;③物距一定,焦距越大,像高越高;④甲.
点评:此题是探究凸透镜成像规律,其中首先根据表中信息找出该透镜的焦距,其次是根据实验数据分析像高与物高的比值和像距与物距之间的具体关系,同时锻炼学生处理信息的能力.
练习册系列答案
相关习题

科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

(2012?虹口区二模)小华和小红同学通过实验探究凸透镜成实像的规律,他们在光具座上固定焦距为f的凸透镜,取高度h为8厘米的物体进行实验.调节好实验装置后,他们分别取不同的物距u、并移动光屏找像,每次都使光屏上的像最清晰,将相应的像距v、成像情况记录在表一、表二中.
表一:
实验
序号
物距u
(厘米)
像距v
(厘米)
像高h′
(厘米)
1 32.0 14.4 3.6
2 25.0 16.7 5.3
3 22.0 18.3 6.7
表二:
实验
序号
物距u
(厘米)
像距v
(厘米)
像高h′
(厘米)
4 19.0 21.1 8.9
5 15.0 30.0 16.0
6 12.0 60.0 40.0
①分析比较实验序号1、2、3或4、5、6数据中物距u、像距v及成像的变化情况,可得出的初步结论是:凸透镜成实像时,
物距越小,像距越大,所成的像越大
物距越小,像距越大,所成的像越大

②分析比较实验序号1、2或3数据中物距u与像距v的大小关系及成像情况,可得出的初步结论是:凸透镜成实像、且
物距大于像距
物距大于像距
时,所成的像是缩小的.
③小红同学计算了表一中物距与像距之和,由此得出结论:凸透镜成实像时,物距与像距之和越小,成的像越大.
小华通过分析比较实验序号
4、5和6
4、5和6
,判断小红的结论是
错误
错误
的(选填“正确”、“错误”).
④小华进一步分析比较表一和表二中物距与像距之和,提出了一个猜想:“当物距与像距之和最小时,可能会成等大的实像”.为了验证该猜想,他们应将物距设定在
19~22
19~22
厘米的范围内继续进行实验.

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科目:初中物理 来源: 题型:

在“凸透镜成像规律”实验中,小华和小胡同学进行了如下两个探究:

(1)为研究像距与焦距的关系,他选用焦距不同的三个凸透镜进行实验,实验数据记录如表
物距u/cm 实验序号 焦距f/cm 像距v/cm

15
1 8 17
2 10 30
3 12 60
①分析表中数据可知,保持物距不变时,焦距越大,则像距越
 (选填:“大”或“小”);
②小胡在家里的阳台上用数码相机(焦距可调)拍摄下了阳逻大桥美丽的夜景,如图1甲、乙所示.结合表格分析可知,拍摄
照片
时,镜头焦距调的较大.
(2)小华用若干个发光二极管组成形状如“E”的发光物体,如图2(甲)所示将发光物体、凸透镜和光屏依次组装到光具座上并调整好,在光屏上成的像如图2(乙)所示如果只将“E”,换成“R”,并在同一位置观察,光屏上成的像应是图2(丙)中的
(填数字序号).

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科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

精英家教网如图1是小莉、小华和小明三人在做“探究凸透镜成像规律”的实验装置图:
(1)小明将凸透镜正对太阳光,在透镜的另一侧移动光屏,直至屏上呈现出
 
的光斑,量出透镜到光斑的距离为10cm.则此凸透镜的焦距约是
 
cm.
(2)小华在凸透镜成像实验中,把蜡烛放在该凸透镜的焦点上,凸透镜固定不动,将光屏向远离凸透镜的方向移动的过程中,在光屏上观察到的现象是大小
 
的光斑,把蜡烛放在该凸透镜的焦点内,凸透镜固定不动,将光屏向远离凸透镜的方向移动的过程中,在光屏上观察到的现象是大小
 
的光斑(填“不变”、“变大”、“变小”).
(3)小莉同学做实验时,小华发现烛焰在光屏上的像如图1所示,若要使烛焰在光屏中心成像,只调节透镜,小莉应将透镜向
 
(选填“上”或“下”)移动.改正后若实验时固定蜡烛与透镜,无论怎样移动光屏,屏上都不出现清晰像,原因可能是
 
.当蜡烛距离凸透镜10.3cm时,无论怎么样移动光屏都得不到像,原因是
 

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(4)小明将烛焰移至距凸透镜 15cm 处,移动光屏,使烛焰在屏上得到清晰的倒立、
 
实像,
 
(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜)就是应用这一原理制成的.
(5)小莉同学将自己的近视眼镜镜片放在了蜡烛与凸透镜(靠近凸透镜)之间,小明移动透镜和光屏,直到在光屏上得到了一个倒立缩小的清晰的像.将近视眼镜镜片取下,发现光屏上的像变模糊了.
①为了使屏上的像重新变得清晰,在不移动蜡烛和凸透镜位置的前提下,小华应将光屏向
 
(左/右)移动.
②下列四个选项中,正确表示小莉同学近视眼成像和近视眼矫正情况的是图2中的
 

A.乙  甲    B.丙  甲     C.乙  丁     D.丙  丁
(6)当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时,如果小明用书遮挡住透镜下半部分,则实验时光屏上所成的像
 
(选填“完整”或“不完整”),像的明暗程度将
 
(选填“变亮”或“变暗”或“不变”).
(7)蜡烛通过凸透镜恰好在光屏上得到放大的清晰的像,若保持凸透镜的位置不变把蜡烛和光屏的位置对调,则光屏上
 

A.不能成像     B.可以成像,但要适当移动位置  C.可以成像,像大小不变 D.可以成像,像变小
(8)蜡烛通过凸透镜恰好在光屏上得到放大的清晰的像,若拿下光屏,移动眼睛的位置
 
(“能”或“不能”)看到像.
(9)一物距应只有唯一的像距,他们三人将蜡烛都放在透镜前15厘米处时,但他们所测得的像距却并不相同,分别为28cm,30cm,31cm,他们的数据不是因为测量长度误差造成的,你认为出现这种现象的原因是
 
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(10)小华又将两支点燃的蜡烛、凸透镜和光屏分别置于如图3所示的位置时,光屏上C、D两处会得到清晰的烛焰像.这像是
 
 (选填“缩小”、“等大”或“放大”)的烛焰的像.用一厚纸板挡住A处的烛焰,在光屏上
 
 (选填“C”或“D”)处仍能得到一个清晰的烛焰像.

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科目:初中物理 来源:2014届江苏省仪征市八年级上学期期末考试物理试卷(解析版) 题型:实验题

(11分)如图是小莉、小华和小明三人在做“探究凸透镜成像规律”的实验装置图:

(1)小明将凸透镜正对太阳光,在透镜的另一侧移动光屏,在距透镜10cm处,屏上呈现出最小最亮的光斑,则此凸透镜的焦距约是         cm.

(2)小莉同学做实验时,小华发现烛焰在光屏上的像如图所示,若要使烛焰在光屏中心成像,只调节凸透镜,小莉应将凸透镜向       (选填“上”或“下”)移动.

(3)在烛焰、透镜、光屏三者中心在同一高度的情况下,若固定蜡烛与透镜,无论怎样移动光屏,屏上都不出现清晰像,原因可能是                   。若固定光屏与透镜,无论怎样移动蜡烛,屏上都不出现清晰像,原因可能是                  .          

(4)小明将烛焰移至距凸透镜 15cm 处,移动光屏,使烛焰在屏上得到清晰的倒立、         实像,       (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜)就是应用这一原理制成的.

(5)小莉同学将自己的近视眼镜镜片放在了蜡烛与凸透镜(靠近凸透镜)之间,小明移动透镜和光屏,直到在光屏上得到了一个倒立缩小的清晰的像.将近视眼镜镜片取下,发现光屏上的像变模糊了.

①为了使屏上的像重新变得清晰,在不移动蜡烛和凸透镜位置的前提下,小华应将光屏向_______(左/右)移动.

②下列四个选项中,正确表示小莉同学近视眼成像和矫正情况的是_______。(2分)

A.乙  甲            B.丙  甲       C.乙  丁       D.丙  丁

(6)当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时,如果小明把透镜上半部分用不透明的纸挡住,不让光线通过它,则光屏上所成的像       (选填“完整”或“不完整”),像的明暗将       (选填“变亮”或“变暗”或“不变”).

 

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