小明最喜爱的玩具是叔叔送给他的生日礼物,那是三只大小、形状完全相同的凸透镜,分别由玻璃、水晶、塑料制成.现在小明想要探究“大小、形状相同的凸透镜的焦距与制作材料是否-物理

首页 > 考试 > 物理 > 初中物理 > 焦点,焦距/2019-12-26 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

题文

小明最喜爱的玩具是叔叔送给他的生日礼物,那是三只大小、形状完全相同的凸透镜,分别由玻璃、水晶、塑料制成.现在小明想要探究“大小、形状相同的凸透镜的焦距与制作材料是否有关”.请你帮他设计这次探究的全过程,完成如下的工作:
(1)这次探究所需要的器材有哪些?请你写出来
(2)写出主要的实验步骤
(3)请你设计出实验现象或实验数据记录表格.
(4)在这次探究过程中,你所运用的1种主要的科学研究方法是什么.
题型:问答题  难度:中档

答案

答:(1)三种不同的透镜、刻度尺;
(2)探究过程:
①用玻璃透镜会聚太阳光,通过调整它到地面的距离,使地面上出现最小的光斑,用刻度尺量出透镜到光斑的距离即是焦距;
②用水晶透镜进行上述实验;
③用塑料透镜进行上述实验;
④比较三种透镜的焦距得出结论.
(3)实验数据记录表格:
凸透镜种类 焦距
玻璃透镜  
水晶透镜  
塑料透镜  
(4)控制变量法.

据专家权威分析,试题“小明最喜爱的玩具是叔叔送给他的生日礼物,那是三只大小、形状完..”主要考查你对  焦点,焦距,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:

焦点,焦距凸透镜对光的作用

考点名称:焦点,焦距

  • 定义:
    凸透镜能使平行于主光轴的的光会聚在一点,这个点叫做焦点,用F来表示。焦点到光心的距离叫做焦距,用f来表示。凸透镜上有两个实焦点,左右各有一个(如图)

  • 凸透镜焦距的测量方法:
    1.太阳光聚集法:把凸透镜正对着太阳光,在凸透镜的另一侧放一张白纸,调节凸透镜到白纸之间的距离,使闩纸上出现最小最亮的光斑,这个光斑就是焦点。用直尺测出凸透镜到焦点的距离,即为焦距。

    2.平行光源法:将儿束平行光沿主光轴射到凸透镜上,在光屏上得到的折射光线交于一点,量三这点到凸透镜的距离,即为焦距。

    3.二倍焦距法:在光具座上依次放置蜡烛、凸透镜和光屏,点燃蜡烛行使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度,调节烛焰到凸透镜的距离和光屏到凸透镜的距离,直到光屏上的像与烛焰等大为止。此时烛焰到凸透镜的距离和光屏到凸透镜的距离均为2倍焦距。

    4.焦点不成像法:透过凸透镜观看物体,调节物体到凸透镜的距离,从看得见像到刚好看不见时,测出物体到凸透镜的距离即为焦距。

    5.焦点入射法:在凸透镜的一侧放一光屏,另一侧放一个发光的小灯泡,沿主光轴移动,直到光屏上得到一个与透镜直径相等的圆形光斑为止,测出小灯泡到凸透镜的距离即为焦距。

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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