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时间:2019-08-23
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1、:物趣教9市让二一一·物理实验·测凸透镜焦距的三种方法万后湘(江苏省金湖县实验初中江苏金湖211600)1.平行光法镜中心的距离就比实际焦距大.所以该题应选择(D).【原理】一束平行于主光轴的光,经凸透镜的折例2(2010·江苏盐城)某小组在探究凸透镜成射后会聚于焦点.像规律时,不小心将透镜掉在地上碎成三块(图3).他【方法】如图1所示,让平行光源发出一束平行们不知道碎镜片的焦距是否与原透镜相等,于是选取光(精确度要求不高时也可用太阳光)通过凸透镜,左其中一块镜片,准备测量其焦距.右移动光屏,直到光屏上出现一个清晰的亮点,用刻度尺量出透镜中心(光心)到光屏的距离即为该凸透镜的焦距.▲
2、l/—\J▲图3幽1(1)请你设计一个简单实验,测量所选镜片的焦距.所用的主要器材有;在图中虚线例1(2008·江苏泰州)小星同学利用太阳光测框内画出你所设计的实验示意图.(图中镜片已画出)量凸透镜的焦距,方法如图2所示.他注意到让凸透(2)测量后,发现这块镜片的焦距与原透镜相等,镜正对阳光,但没有仔细调节纸片与透镜的距离,在由此他们得出“每块镜片的焦距都与原透镜相等”的结纸片上的光斑并不是最小时,就测出了光斑到凸透镜论.他们这种推断方法存在的主要问题是.中心的距离L,那么,凸透镜的实际焦距().【答案】(1)所需器材:平行光源、光屏、刻度尺.实验示意图如图所示:幽2A.一定小于LB
3、.一定大于L(2)要得出结论,必须要有多组数据作为支撑,C.可能等于LD.可能小于L、也可能大于L【答案】光斑最小最亮时的位置是焦点,光心到只测一块镜片焦距具有偶然性.焦点的距离是焦距.当光斑不最小时,它可能在焦点2.成像法的左侧,此时量出光斑到透镜中心的距离就比实际焦【原理】如图4所示,(1)当物体放在距凸透镜距小;它也有可能在焦点的右侧,此时量出光斑到透2倍焦距以外时,移动在透镜的另一侧的光屏上会接4O⋯⋯物币⋯成清晰的像,分别量出像距;④设计实验记录表格;一.--●●●L一实验序号物距bl//CiTI像距,/Cnl.孙一一一①一收到倒一立缩小的实像,像距在一倍与两倍焦距之间.●
4、F②一(2)同一时物体在凸透镜焦点以外时,物距增大,像距一③一减小,像变小.当物体距凸透镜的距离较远(在1O倍一图④焦距以一上)时,物体在透镜另一侧所成的像将非常接一一⑤近焦点一,此时的像距近似等于焦距.●一⑥例L一_。●3,在“探究凸透镜成像的规律”的实验中,你一也许已经发现:当物体通过透镜成实像时,物体距离⑤以物距“为横坐标,像距u为纵坐标,建A透镜越一远,所成的像越接近焦点:若物体距离透镜足一角坐标系,将记录数据填人坐标系中,绘制物体离凸一够远(大于1O倍焦距)时,所成的像与透镜之间的距透镜的距离“跟实像到透镜的距离7g之间关系的曲离就近似等于透镜的焦距.据此,请你设计一种估测
5、线图(图7);凸透镜焦距的简易方法,并简要说明实验的步骤./cm【实验步骤】①取较远处的窗为成像物体,让60待测焦距的透镜正对窗;40②在透镜的另一侧左右移动光屏,直到窗的像20清晰地成在光屏上;③测出光屏到透镜中心的距离,即为该透镜的焦距.0204060/cITI3.图像法罔7【原理】物体放在距凸透镜2倍焦距处时,像距⑥在曲线巾找出物距和像距相等的点,利川“=也在距凸透镜2倍焦距处,像的性质是倒立等大的实一2/’计算出焦距/、的大小.像.此时,物体与它的像等大,物距与像距相等,都等于例4某兴趣小组在研究凸透镜成像规律实验2/(图5)因此,要想测凸透镜的焦距,只要找出物距和时,记录并
6、绘制了物体离凸透镜的距离“跟实像到透像距相等的位置就可以了.具体的实验方法如下:镜的距离之间的关系(图8),则凸透镜的焦距为().60图540
7、【实验方法】①在光具座上从左向右依次放置l2O\蜡烛、凸透镜和光屏(如图6);0204060/cITI图8A.60cmB.40CITIC.2OCII1D.】0cm图6解析我们在所给的图像中找出物距和像距相②调节蜡烛、凸透镜和光屏的高度,使他们的中等的一个点(20,20),利用一一2f=2OCII1,计算出心在同一高度;_厂一lOcm.所以该凸透镜的焦距为10cm,答案为I).③将蜡烛分别放在不同的位置,使之在光屏上
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