小專題(三)探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)01專題概述探究凸透鏡成像的規(guī)律是學(xué)生實(shí)驗(yàn)中的一個重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)考查的內(nèi)容往往是實(shí)驗(yàn)器材的調(diào)整、像的特點(diǎn)的歸納、成像規(guī)律的應(yīng)用等這一實(shí)驗(yàn)可延伸拓寬為探究凸透鏡焦距與材料、凸凹程度的關(guān)系、近視眼或遠(yuǎn)視眼形成原因的探究1探究凸透鏡焦距與材料、凸凹程度的關(guān)系時(shí)注意控制變量法的應(yīng)用2探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)把握好以下幾個方面：實(shí)驗(yàn)探究過程放在光具座上依次放置蠟燭、凸透鏡、光屏調(diào)調(diào)節(jié)蠟燭的焰心、凸透鏡的光心、光屏的中心在同一高度探究調(diào)節(jié)蠟燭距離凸透鏡的位置，然后再適當(dāng)?shù)匾苿庸馄粒钡皆诠馄辽系玫阶钋逦南駵剀疤崾竟馄辽系貌坏较竦脑颍?1)蠟燭、凸透鏡、光屏沒有調(diào)節(jié)到同一高度；(2)蠟燭處于一倍焦距上或一倍焦距之內(nèi)；(3)蠟燭到凸透鏡的距離稍大于焦距，成像在很遠(yuǎn)的地方，光具座上的光屏無法移動到該位置在探究的過程中，若凸透鏡上半部分用白紙遮住(或凸透鏡上落了一只蒼蠅或凸透鏡不完整)時(shí)，在光屏上都能夠得到物體完整的像，只不過是比原來暗一些凸透鏡成像規(guī)律的兩個關(guān)鍵點(diǎn)“一倍焦距分虛實(shí)，二倍焦距分大小”以焦點(diǎn)為界，物體在焦點(diǎn)以外成實(shí)像，在焦點(diǎn)以內(nèi)成虛像，在焦點(diǎn)處不成像；以二倍焦距為界，物體在二倍焦距以外成縮小的像，在二倍焦距以內(nèi)成放大的像，在二倍焦距處成等大的像“物近像遠(yuǎn)像變大，焦距以內(nèi)反變化”，前半句是說在凸透鏡成實(shí)像時(shí)，隨著物距的減小，所成的像變大，像距也跟著變大；后半句是說物體在焦點(diǎn)以內(nèi)時(shí)，隨著物距的減小，所成的虛像變小，像距也在變小02專題訓(xùn)練類型1凸透鏡焦距大小的實(shí)驗(yàn)探究1某物理學(xué)習(xí)小組，選擇如圖甲所示的四個透鏡進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)(其中A、B和C、D是兩組形狀相同的凸透鏡，它們分別用玻璃、塑料和水晶制作而成)：(1)為了探究“凸透鏡的焦距大小與透鏡球形表面彎曲程度的關(guān)系”，小組同學(xué)應(yīng)選擇圖甲中的哪兩個凸透鏡做實(shí)驗(yàn)？________(填字母序號)；器材確定后，接著小組同學(xué)讓一束與主光軸平行的光，分別經(jīng)過兩凸透鏡后會聚于焦點(diǎn)處，如圖E、F所示比較兩次實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，可以得到的結(jié)論是：凸透鏡表面越凸，凸透鏡的焦距越________(2)如果選擇A、B兩個透鏡，他們還可以探究“凸透鏡的焦距大小與________的關(guān)系”2凸透鏡的焦距可以在陽光下用刻度尺來測量，小明同學(xué)為了探究凸透鏡的焦距跟什么因素有關(guān)，他做了實(shí)驗(yàn)，根據(jù)表格中記錄的數(shù)據(jù)，回答下列問題：實(shí)驗(yàn)次數(shù)1234凸透鏡厚度1 cm0.5 cm0.5 cm0.5 cm直徑4 cm4 cm6 cm4 cm材料玻璃玻璃玻璃塑料焦距3 cm5 cm8 cm6 cm(1)此實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了____________的科學(xué)方法來研究問題(2)比較實(shí)驗(yàn)________與________，得出結(jié)論：同材料、同直徑，凸透鏡厚度越厚，凸透鏡焦距越小(3)比較實(shí)驗(yàn)________與________，得出結(jié)論：同材料、同厚度，凸透鏡直徑越大，凸透鏡焦距越大(4)比較實(shí)驗(yàn)2與4，得出結(jié)論：________________________________________類型2探究凸透鏡成像規(guī)律3(營口中考)在“探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)”中：(1)如圖甲所示是小明確定焦距時(shí)所做的實(shí)驗(yàn)，則該凸透鏡的焦距為________cm，當(dāng)燭焰距凸透鏡15 cm時(shí)，能成倒立、________的實(shí)像，生活中的________就是利用這個原理制成的；當(dāng)燭焰向左(遠(yuǎn)離透鏡)移動后，要在光屏上再次成清晰的像，需將光屏向________(填“左”或“右”)移，此時(shí)所成像將________(填“變大”“變小”或“不變”)(2)實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后，蠟燭因燃燒變短，所成像如圖乙，要使像能夠在光屏的中央，應(yīng)將凸透鏡向________(填“上”或“下”)調(diào)整(3)在上一步實(shí)驗(yàn)調(diào)整好像的位置后，小明取了一副近視鏡放在凸透鏡和蠟燭之間，要使光屏上還能呈清晰的像，可將蠟燭適當(dāng)________(填“左”或“右”)移4(泉州中考)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：(1)實(shí)驗(yàn)裝置正確安裝并調(diào)節(jié)后，小芳同學(xué)在如圖甲所示的光屏上看到了燭焰清晰的像，則她看到的像是________(填“倒立”或“正立”)、________(填“放大”或“縮小”)的(2)實(shí)驗(yàn)中，若用不透明的硬紙板擋住凸透鏡的上半部分，則光屏上的像________(填選項(xiàng)序號)A只出現(xiàn)燭焰像的上半部分B只出現(xiàn)燭焰像的下半部分C出現(xiàn)燭焰完整的像，但像更小了D仍然是完整的，且大小不變，只是變暗了(3)如果保持蠟燭和凸透鏡的位置不變，把光屏向右移動一小段距離后，要想在光屏上再次得到清晰的像，可在蠟燭與凸透鏡之間放一個焦距合適的________(填“近視”或“遠(yuǎn)視”)眼鏡(4)某小組實(shí)驗(yàn)時(shí)對圖甲中的裝置進(jìn)行了改進(jìn)，將蠟燭換成帶有“F”形的LED燈、光屏貼上方格紙，如圖乙所示，請寫出改進(jìn)后其中一個優(yōu)點(diǎn)：________________________________________________________.類型3探究近視眼、遠(yuǎn)視眼成因5如圖所示，在探究“視力的矯正”實(shí)驗(yàn)中，用凸透鏡模擬人眼的________，用光屏模擬人眼的________，燭焰相當(dāng)于被觀察的物體先調(diào)節(jié)蠟燭、凸透鏡、光屏三者的位置，使光屏上呈現(xiàn)清晰的像；再在燭焰和凸透鏡之間放置一個鏡片是凹透鏡的眼鏡，則必須將光屏適當(dāng)向________(填“前”或“后”)移才能在光屏上再次呈現(xiàn)清晰的像，這是因?yàn)榘纪哥R對光有________作用該實(shí)驗(yàn)是對________(填“近視”或“遠(yuǎn)視”)眼鏡作用的模擬類型4綜合提升6(眉山中考)如圖所示，李寧同學(xué)在張老師指導(dǎo)下做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)(1)當(dāng)蠟燭位于圖中B處時(shí)，移動光屏到D處，觀察到光屏上呈現(xiàn)清晰的像，此時(shí)像和物大小相等，則該凸透鏡焦距為________cm.(2)李寧同學(xué)把蠟燭移動到A處，屏上的像變得模糊，要使像變清晰，光屏應(yīng)向________(填“左”或“右”)適當(dāng)移動，此時(shí)光屏上的像應(yīng)該是倒立、________的實(shí)像(3)在上述(2)操作的基礎(chǔ)上，張老師取下自己戴的眼睛放于蠟燭和凸透鏡之間、光屏上的像又變得模糊，李寧同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)光屏向左移動適當(dāng)距離后像又清晰由此可知，張老師所戴的眼鏡是________透鏡，張老師的眼睛屬于________(填“近視鏡”“遠(yuǎn)視眼”或“正常眼”)7(宜賓中考)小雷對凸透鏡焦距與制成凸透鏡的材料種類、凸透鏡凸起程度的關(guān)系進(jìn)行了探究實(shí)驗(yàn)：次數(shù)123材料玻璃玻璃水晶凸起程度較小較大較大焦距/cm8.04.0(1)他第一次測量焦距的實(shí)驗(yàn)如圖甲所示，則測得的焦距為________cm.(2)由1、2次的實(shí)驗(yàn)可得出的結(jié)論是：________________________________________(3)小雷回想起白光經(jīng)三棱鏡后，光屏上自上而下出現(xiàn)了紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫的色帶(如圖乙)，受此啟發(fā)，于是他分別用紅光和藍(lán)光來進(jìn)行圖甲的實(shí)驗(yàn)，結(jié)論是：對同一凸透鏡，________光入射時(shí)焦距小些(4)探究完成后，小雷和其他同學(xué)用焦距為8.0 cm的凸透鏡和蠟燭進(jìn)行成像實(shí)驗(yàn)從各組匯報(bào)數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)物距均為16.0 cm時(shí)，有兩個小組所測像距分別為19.0 cm、13.0 cm，與理論像距16.0 cm相比偏差較大若不是因?yàn)殚L度測量方法錯誤和測量誤差導(dǎo)致的，請分析出現(xiàn)這種情況的原因：__________________________________________________________________________________參考答案小專題(三)探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)1(1)AC小(2)材料2.(1)控制變量法(2)12(3)23(4)同厚度、同直徑，材料不同，凸透鏡焦距不同3.(1)11.0放大投影儀左變小(2)下(3)左4.(1)倒立縮小(2)D(3)近視(4)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯、便于觀察、減少了污染等5.晶狀體視網(wǎng)膜后發(fā)散近視6.(1)10.0(2)左縮小(3)凸遠(yuǎn)視眼7.(1)10.0(2)材料相同的凸透鏡，凸起程度越大其焦距越小(3)藍(lán)(4)光屏上還沒有出現(xiàn)清晰的像時(shí)就測出了像距