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-物理

题文

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,______.
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______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______,判断小红的结论是______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______厘米的范围内继续进行实验.
题型:问答题  难度:中档

答案

①实验序号1与2与3或4与5与6数据中,光屏上得到的都是实像,所以同一凸透镜成实像时,物距越小,像距越大,所成的像越大;
故答案为:物距越小,像距越大,所成的像越大.
②实验中1、2或3数据中,物体在凸透镜中都小于物体的高度8cm,即都成缩小的实像时,其共同的特点是:物距大于像距.
故答案为:物距大于像距.
③计算表二中4、5和6中的物距与像距之和可知,凸透镜成实像时,物距与像距之和越小,成的像越小,所以小红通过计算的表一的结论是错误的.
故答案为:4、5和6;错误.
(5)因为物体的高度为8cm,在表一中,当物距为22cm时,像高度为6.7cm
在表二中,当物距为19cm时,像高度为8.9cm,这两个数据与物体的高度比较接近,所以为了验证该猜想,他们应将物距设定在19~22厘米的范围内继续进行实验.
故答案为:19~22.

据专家权威分析,试题“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..”主要考查你对  凸透镜对光的作用  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:

凸透镜对光的作用

考点名称:凸透镜对光的作用

  • 会聚作用:
    1. 让一束跟主光轴平行的光射向凸透镜,观察到折射光线为会聚光束(如图甲所示),即凸透镜对光有会聚作用。


    2. 会聚作用是指凸透镜对光线的作用。通过凸透镜的折射光线相对入射光线而言,是会聚了一些或发散程度减小了一些,如图甲。凸透镜不仅对平行光束有会聚作用,对发散光束也有会聚作用。“会聚作用”并不等于通过凸透镜后的折射光线都是会聚光束。

  • 三条特殊的光线:
    ①平行主光轴的光线经透镜折射后通过焦点
    ②过光心的光线经透镜折射后方向不变
    ③过焦点的光线经透镜折射后平行于主光轴

    凸透镜对光线的作用:
    凸透镜对光线的作用可用棱镜对光线的偏折作用说明:如图

  •  

  • 光束:
    1.平行光束
    平行光束是指截面积不发生变化的光束。平行光束由平行光线组成,由于太阳离我们非常远,所以太阳光发出的射到地球的光束我们认为是平行光束(如图所示):


    2. 会聚光束
    会聚光束是指光束的截面积不断减小的光束。会聚光束由会聚光线组成(如图所示)。


    3.发散光束
    发散光束是指光束的截面积不断扩大的光束。发散光束由发散光线组成。由一个点光源产生的一束光就是发散光束(如图所示)。

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