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【題目】某實驗小組在做探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗時,經歷了以下過程,請幫助完成。

(1)組裝并調整實驗器材:使蠟燭、凸透鏡和光屏三者中心在________上。

(2)將薄凸透鏡固定在光具座上50cm刻度線處,將點燃的蠟燭放置在光具座上20cm刻度線處,移動光屏到65m刻度線處,蠟燭在光屏上成清晰的像,如圖所示。此時物距為______ cm。

(3)以下幾種常用的光學儀器,與上圖對應的成像原理一致的的是_____

A.放大鏡 B.投影儀 D.近視鏡

該實驗小組還在老師的指導下進行了以下探究:

選用焦距為10cm的薄凸透鏡,高度為4cm的發(fā)光體,依次改變物距,記錄像距、像高等數(shù)據,如下表:

(4)第5次實驗時像距應為 ________5cm;

(5)從表中數(shù)據可以看出,物距、像距、物高、像高存在一定的數(shù)學關系。當物距為40cm時,像距為13cm,根據獲得的數(shù)學關系可知,此時像高應為__________cm。

【答案】 同一高度 30 C 50 1.3

【解析】(1)做探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗時,組裝并調整實驗器材:為了使像成在光屏的中央,應使蠟燭、凸透鏡和光屏三者中心在同一高度上。

(2)物距u=50.00cm-20.00cm=30.00cm。

(3)由實驗裝置圖可知,物距u大于像距v,此時成倒立縮小的實像。成像原理與照相機相同,故答案為C。

(4)5次實驗時,物距為12.5cm,與第1次實驗時的像距相同,根據折射光路是可逆的,第5次實驗時像距與第1次實驗的物距相同,應為50cm。

(5)從表中數(shù)據可以看出,第一次實驗中,像高與物高的比值:,像距與物距的比值:;第二次實驗中,像高與物高的比值:,像距與物距的比值:;第三次實驗中,像高與物高的比值:,像距與物距的比值:;由此可知,像高與物高的比值和像距與物距的比值相等。

當物距為40cm時,像距為13cm,根據獲得的數(shù)學關系可知,此時像高應為1.3cm。

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