题文

小宁在探究“凸透镜成像规律”实验中，对课本的实验装置进行了改进． （1）他不用蜡烛，而用由几个发光二极管做成“F”字样的发光体进行实验，你认为其好处是______．（写出一点即可） （2）实验前小宁忘记调整发光体、透镜、光屏三者的高度．如图所示，实验时光屏上也能接收到倒立______（填“放大”或“缩小”）的实像，像位于光屏的______（填“上方”或“下方”）．为使像呈在光屏中央，可将凸透镜向______（填“向上”或“向下”）调节． （3）调整高度后进行试验，他发现当发光体向凸透镜方向移动过程中，光屏应______（填“远离”或“靠近”）凸透镜才能得到清晰的像，且像越来越______（填“大”或“小”）．当发光体在______位置时（写出一点即可），则无论怎样移动光屏，光屏上都得不到发光体的像． （4）小宁又利用三个焦距不同的凸透镜进行实验，数据记录如下表． 次数 物距u/cm 焦距f/cm 像距v/cm 1 15 5 7.5 2 8 17.5 3 10 29.0 分析表中数据可知，在物距一定时，凸透镜的焦距越大，所成实像的像距______；根据你所学凸透镜成像规律分析，此时所成像的大小______．（均选填“越大”、“越小”或“不变”）

题型：问答题  难度：中档

答案

（1）同时蜡烛燃烧有火焰，不如发光二极管安全．火焰在有风的时候会晃动，同时蜡烛会越烧越短，而二极管不会． 因此发光二极管比烛焰的亮度更大、更环保，更容易看出倒立实像不仅是上下相反、而且是左右相反；所成的像不会晃动；更加稳定． （2）由图可知，物距大于像距，此时成倒立缩小的实像； 发光二极管的位置偏上，因此光屏上承接的像偏下，要想让像成在光屏的中央，为使像呈在光屏中央，可将凸透镜向上调整． （3）调整高度后进行试验，他发现当发光体向凸透镜方向移动过程中，物距减小，像距增大，则光屏应 远离凸透镜才能得到清晰的像，且像越来越 大，当发光体在 焦点或焦点以内位置时，无论怎样移动光屏，光屏上都得不到发光体的像． （4）由表格中数据可知，物距一定，凸透镜的焦距在增大，成像的像距也在增大． 根据凸透镜成像的规律，在换用焦距更大的凸透镜时，其实是减小了物距，所以像距增大，成的像也会更大． 故答案为：（1）发光二极管比烛焰的亮度更大、更环保；（2）缩小；下方；上；（3）远离；大；焦点或焦点以内；（4）越大；越大．

据专家权威分析，试题“小宁在探究“凸透镜成像规律”实验中，对课本的实验装置进行了改进..”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)。