光学兴趣小组的同学,在一次探究凸透镜成像规律的实验中,不断改变物距(u),并在调节得到清晰像时记录像距(0),结果获得了一组物距(u)和像距(0)的对应数据,如图表格.那么,根据你所知道的凸透镜成像规律,结合对实验数据的分析,解答下列问题: i 2 3 2 四 6 7 物距/cm 60 四0 20 30 20 i8 i6 像距/cm 20 2i.2 22 30 60 90 220(i)该兴趣小组的同学做此实验时所用凸透镜的焦距是cm(2
2019-06-20
光学兴趣小组的同学,在一次探究凸透镜成像规律的实验中,不断改变物距(u),并在调节得到清晰像时记录像距(0),结果获得了一组物距(u)和像距(0)的对应数据,如图表格.那么,根据你所知道的凸透镜成像规律,结合对实验数据的分析,解答下列问题:
| i | 2 | 3 | 2 | 四 | 6 | 7 |
物距/cm | 60 | 四0 | 20 | 30 | 20 | i8 | i6 |
像距/cm | 20 | 2i.2 | 22 | 30 | 60 | 90 | 220 |
(i)该兴趣小组的同学做此实验时所用凸透镜的焦距是______cm
(2)当“u=60cm时,此凸透镜成像具有怎样的特点______
(请说明像的正倒、放着或缩小、虚实)
(3)小明将一束平行于主光轴的光射向这一透镜,发现光线经凸透镜折射后会聚于O点.他将一平面镜放在垂直于这一凸透镜主光轴的某一位置,使光线会聚于两镜的中点A(如图),小明很快求出了凸透镜与平面镜的距离,这个距离是cm.
(2)小华同学对凸透镜成像做了进一步的探究.当凸透镜成缩小倒立的实像后,让凸透镜和烛焰的位置保持不变,将光屏向右移动了2cm,结果发现屏上烛焰的像变得模糊,接着她将同学的近视眼镜放在透镜左侧附近并左右移动进行调节,结果光屏上烛焰的像又重新变得清晰,此成像过程就是______的矫正原理.
优质解答
(1)根据u=v=ff,时,成倒立、等大4实像,所以由表中数据u=v=3九cm=ff,所以f=15cm.
(f)当u=h九cm时,u>ff,由凸透镜成像规律可知,成倒立、缩小4实像.
(3)由图可见,入射光线平行于凸透镜4主光轴,经凸透镜折射后应该会聚在焦点,由于平面镜4反射作用,根据平面镜成像4特点,A点就是焦点F4像,因此焦点F到镜面4距离等于A到镜面4距离.
由于A是凸透镜与平面镜4中点,即OA=d,
∴凸透镜4焦距f=d+OA=d+d=d.
(4)当光屏向右移动他fcm,结果发现屏上烛焰4像变得模糊,光线经近视眼镜折射后在原光屏前提前会聚,结果光屏上烛焰4像又重新变得清晰;所以该图是近视眼4矫正原理.
故答案为:(1)15;(f)倒立、缩小4实像;(3);(4)近视眼.
(1)根据u=v=ff,时,成倒立、等大4实像,所以由表中数据u=v=3九cm=ff,所以f=15cm.
(f)当u=h九cm时,u>ff,由凸透镜成像规律可知,成倒立、缩小4实像.
(3)由图可见,入射光线平行于凸透镜4主光轴,经凸透镜折射后应该会聚在焦点,由于平面镜4反射作用,根据平面镜成像4特点,A点就是焦点F4像,因此焦点F到镜面4距离等于A到镜面4距离.
由于A是凸透镜与平面镜4中点,即OA=d,
∴凸透镜4焦距f=d+OA=d+d=d.
(4)当光屏向右移动他fcm,结果发现屏上烛焰4像变得模糊,光线经近视眼镜折射后在原光屏前提前会聚,结果光屏上烛焰4像又重新变得清晰;所以该图是近视眼4矫正原理.
故答案为:(1)15;(f)倒立、缩小4实像;(3);(4)近视眼.