题文

在探究凸透镜成像规律时，小华用了9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色的板上代替蜡烛作光源，实验装置如图所示： （1）为了确定凸透镜的焦距，小华将凸透镜正对太阳光，再把光屏放在另一侧，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个             为止，测得它与凸透镜中心的距离为10cm，确定出焦距f=         。 （2）凸透镜固定在光具座的零刻度线上，小华将光源移至光具座30cm处后，再移动光屏，至到如图 所示位置，光屏上会出现清晰            （填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像；如果他将光源再远离凸透镜一些，这时光屏应向      （填“左”或“右”）移动，以获得清晰的实像。 （3）小华用一张白纸将凸透镜上半部分挡住，成像性质将    （变化/不变化）；像的亮度    （变亮/变暗/不变化）。

题型：实验题  难度：中档

答案

（1）最小最亮的亮点  10cm   （2）缩小 左   （3）不变化  变暗

试题分析：（1）小华将凸透镜正对太阳光，再把光屏放在另一侧，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个最小最亮的亮点为止，此点是凸透镜的焦点，测得它与凸透镜中心的距离为10cm，确定出焦距f=10cm； （2）凸透镜焦距为10cm，光源移至30cm时，u＞2f，成倒立、缩小的实像． 如果他将光源再远离凸透镜一些，根据物距增大，像距减小的原则，这时光屏应向左移动； （3）用一张白纸将凸透镜上半部分挡住，透过凸透镜的光线减少，所以像的亮度变暗，但不影响像的性质。 点评：在做凸透镜成像实验时，首先要调节光源、透镜、光屏的中心在同一高度上，成像规律为：u＞2f，成倒立缩小的实像；u=2f，成倒立等大的实像；f＜u＜2f，成倒立放大的实像；u=f，不成像；u＜f，成正立放大的虚像．并注意能利用太阳光得到透镜的焦距的方法。

据专家权威分析，试题“在探究凸透镜成像规律时，小华用了9个红色的发光二极管按“F”字样..”主要考查你对  透镜及其分类  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

透镜及其分类

考点名称：透镜及其分类

• 透镜及透镜相关概念：
  

  名称	概念	说明
  透镜	透镜是利用光的折射来工作的光学元件，它是由透明物质(如玻璃、塑料、水晶等)制成的，表面是球面的一部分。如下图甲所示，中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜；如下图乙所示，边缘厚、中问薄的透镜叫凹透镜	按其厚薄的形状可分为两类：凸透镜和凹透镜
  主光轴	通过透镜两个球面球心的直线叫主光轴，如下图所示	每个透镜都有一条主光轴
  光心	主光轴上有个特殊的点，通过它的光线传播方向不改变，这个点叫做透镜的光心，如上图所示	用字母“O”表示，可以认为薄透镜的光心就在透镜的中心
  焦点	凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这一点叫凸透镜的焦点，如下图甲所示。凹透镜能使跟主光轴平行的光线通过凹透镜后变得发散，且这些发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点，这一点不是实际光线的会聚点，所以叫凹透镜的虚焦点，如下图乙所示	凸透镜两侧各有一焦点，且对称，用字母“F”表示
  焦距	焦点到凸透镜光心的距离叫焦距，如上图甲所示	凸透镜两侧焦距相等，用字母“f” 表示

• 透镜及其应用知识梳理：
  

  	凸 透 镜	定义：中间厚边缘薄的透镜
  		光学性质：对光线有汇聚作用
  		基本规律、概念	通过光心的光线不偏折
  			主光轴：两个球面所在球心的连线
  			平行于主光轴的入射光线会聚于焦点
  			焦距：焦点到光心的距离
  		成像规律	物距：u>2f，成缩小倒立的实像，像距：f<v<2f
  			物距：f<u<2f，成放大倒立的实像，像距：v>2f
  			物距：u<f，成放大正立的虚像
  	凹 透 镜	定义：中间薄边缘厚的透镜
  		光学性质：对光线有发散作用
  	应 用	日常生活	照相机：凸透镜成缩小实像的原理
  			投影仪：凸透镜成放大实像的原理
  			放大镜：凸透镜成放大虚像的原理
  		眼睛	眼睛成像原理：晶状体和角膜的组合相当于凸透镜
  			近视眼的矫正：佩戴凹透镜制成的近视镜
  			远视眼的矫正：佩戴凸透镜制成的远视镜
  		科技	望远镜
  			显微镜