小红想利用如图实验装置来“探究凸透镜成像规律”,请你和她一起来完成探究过程.
序号 | 直径(cm) | 焦距(cm) |
甲 | 10 | 30 |
乙 | 5 | 10 |
(2)为了找到像的准确位置,必须做好光屏的微调,即在一定范围内左右移动光屏,使光屏上的像由模糊直至________.
(3)如图,蜡烛恰好在光屏上成倒立、等大、清晰的像,则所选的凸透镜是表格中的________.
(4)保持蜡烛位置不动,把凸透镜从距蜡烛一倍焦距处向蜡烛移动2cm,可以从________(选填“光屏一侧”或“蜡烛一侧”)通过凸透镜观察到烛焰正立、________的虚像,由此你能想到放大镜就是利用了这一成像规律.
(5)小红还想知道蜡烛火焰与光屏上成的像左右是否颠倒.请你帮她设计实验.设计方法:________.
解:(1)为使烛焰的像能成在光屏的中央,点燃蜡烛后,调节凸透镜和光屏使它们的中心跟蜡烛的中心大致在同一高度处.
故答案为:同一高度.
(2)为了找到像的准确位置,要使光屏上的像最清晰.
故答案为:清晰.
(3)由图知,物距为20cm,此时成等大的倒立的实像.所以20cm=2f,则f=10cm.所以是表格中的乙.
故答案为:乙.
(4)保持蜡烛位置不动,把凸透镜从距蜡烛一倍焦距处向蜡烛移动2cm,此时物体处于1倍焦距之内,所以成倒立、放大的虚像.像与物体在凸透镜的同一侧.
故答案为:光屏一侧;放大.
(5)为了观察像与物体是否相反,可以向左或向右轻轻吹动烛焰,并观察像的变化.
故答案为:向左或向右轻轻吹动烛焰,并观察像的变化.
(1)在做凸透镜成像规律实验时,首先要使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度上,目的是为了使像成在光屏的中心;
(2)在找像的位置时,一定要使光屏上出现清晰的像.
(3)当物距等于像距且等于2倍焦距时,可成等大倒立的实像;
(4)当物距小于1倍焦距时,会成放大正立的虚像,并且像和物体在凸透镜的同侧.
(5)要想观察像和物体的左右是否颠倒,需使物体的左右不对称.
点评:此题是探究凸透镜成像的规律,主要考查了实验过程中的要求及成像的规律和应用.