1、光学实验探究专题(一)凸透镜成像的规律实验探究特别提醒:(1)本实验要保持烛焰、凸透镜、光屏放在同一直线上,并调整三者的中心大致在同一高度(2)要熟悉凸透镜成像的规律:物距、像距、像的大小、倒正、虚实例1、小明用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像的规律”的实验。如图所示:要使像能够成在光屏的中央,应将光屏向 调整(填“上”或“下”);实验过程中,当烛焰距凸透镜15cm时,移动光屏至某一位置,在光屏上得到一等大清晰的像,则该凸透镜的焦距是 cm;接着使烛焰向左移动5cm,此时应该将光屏向 移到某一位置(填“左”或“右”),才能在屏上得到倒立、 、清晰的实像(填“放大”、“缩小”或“等大”)。练
2、习:1、在“探究凸透镜成像规律”的实验中:操作前先要把烛焰、凸透镜、光屏放在同一直线上,并调整三者的中心大致在_,烛焰的像才能呈在光屏的中央。若该凸透镜的焦距 为10cm,把烛焰由如图所示的位置向凸透镜靠近5cm,则需将光屏向_(选填“左”或“右”)移动当适当的位置,光屏上才能得到烛焰清晰的倒立、_的实像。(选填“放大”或“缩小”)若换一个焦距为8cm的凸透镜,烛焰和光屏的位置不动,则光屏上_得到烛焰清晰的像。(先填“能”或“不能”)2、小宇利用如图所示实验器材探究“凸透镜成像规律”实验时,应使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在_。如果在实验中将蜡烛和透镜的位置固定后,无论怎样移动光屏都得不到像,
3、其原因可能_(回答一种情况即可)如果实验中发现光屏上的像如图乙所示,在不移动光屏和透镜的情况下,应将蜡烛向左和向_(填“上”或“下”)移动可使像成在光屏中间。所用凸透镜的焦距为10cm,某同学的实验数据如下表。分析实验的数据可知:_。次数物体到凸透镜的距离(cm)像到凸透镜的距离(cm)像的大小(放大或缩小)像的正倒13015缩小倒22020等大倒31435放大倒(二)平面镜成像实验探究特别提醒:(1)本实验要用两只完全相同的蜡烛,原因是 (2)玻璃板与水平桌面 (3)要熟悉平面镜成像规律例2:如图lO所示,在探究“平面镜成像的特点”实验中,桌面上已给出的器材有:带支架的玻璃板、铅笔各一个;完
4、全相同的蜡烛两个;白纸一张;火柴一盒。(1)为完成实验,还需要的实验器材是_。(2)放置玻璃板时,应该使玻璃板与水平桌面_。(3)做完某次实验后,四个小组都将收集和处理的信息记录在白纸上,如下图所示。则正确的是_。(只有一个选项正确,将正确选项的字母填在横线上)(4)实验中,看到点燃的蜡烛通过玻璃板成两个像,其中距离观察者较远的像较_(选填“亮”或“暗”)。远处的像是来自于蜡烛的入射光经过玻璃板_(只有一个选项正确,将正确选项的字母填在横线上)。 A一次反射、一次折射形成的 B两次反射、一次折射形成的 C一次反射、两次折射形成的 D两次反射、两次折射形成的练习3、小红同学在做“探究平面镜成像”
5、的实验时,将一块玻璃板竖直架在水平台上,再取两段完全相同的蜡烛A和B,点燃玻璃板前的蜡烛A,进行观察,如图4所示,在此实验中:(1)小红选择玻璃板代替镜子进行实验的目的是_ _(2)所用刻度尺的作用是便于比较像与物到平面镜的_关系(3)选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物的_关系图4(4)移去后面的蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,则光屏上_接收到蜡烛烛焰的像(填“能”或“不能”)所以平面镜所成的像是_像(填“虚”或“实”)(5)小红将蜡烛逐渐远离玻璃板时,它的像_ (填“变大”、“变小或“不变”)(三)光的反射和折射实验探究例3、为了探究光反射时的规律,小明进行了如图13所示的实验。请在图
6、中标出反射角的度数。小明想探究反射光线与入射光线是否在同一平面内,他应如何操作?如果让光线逆着OF的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OE方向射出,这表明: 练习4、某实验小组在探究光的折射规律时,将光从空气分别射入水和玻璃,测得数据如下表:分析表格中的数据,你肯定能得出一些规律。请写出一条: 。空气中的入射角i0304560水中的折射角r0223240玻璃中的折射角0172430练习5、课堂上,老师用一套科学器材进行“研究光的反射定律”的实验演示,得出了正确的结论。(1)根据光的反射定律,如果入射角为20o,则反射角的大小是 (2)课后,某同学利用同一套实验器材,选择入射角分别为15o、30o、45o的三条光线进行实验,结果得到了不同的数据,如图所示。经检查,三次试验中各角度的测量值都是准确的,但总结的规律却与反射定律相违背。你认为其中的原因应该是