学习了光学知识后,爱动脑筋的小明和小红想自己探究小孔成像现象.如图所示,他们给两个空罐的底部中央分别打上一个圆孔和一个方孔,再用两片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上.分别将小孔对着烛焰和灯丝,可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像.
(1)甲图中点燃的蜡烛距小孔20cm,它成像在距小孔15cm,则半透明膜上的像是( )
A.倒立、放大的虚像 | B.正立、缩小的虚像 | C.倒立、缩小的实像 | D.正立、放大的实像 |
(2)由甲、乙两图可知实验是在研究小孔成像与 的关系.
(3)分析比较 和 两图,可以得出小孔成像与物体的形状有关;
(4)小明和小红明白了:树荫下的圆形光斑(如图所示)就是 通过树叶间的小孔在地面上形成的像.
(5)小明和小红还联想到:在太阳光或者日光灯下, 如果挡住了光的去路,地面上就会形成影子.细心的小明进一步发现,在日光灯下的影子灰蒙蒙一片,一点也不清楚,特别是处处装点着电灯的大厅里,人和物的影子就更是模糊不清了.这是为什么呢?小明去问物理老师,老师拿出几根蜡烛、一个圆柱形铁块,让小明做了如下实验:
①木块放在桌子上,旁边点上一只蜡烛.观察铁块的影子.(如图a)
②在旁边再点上一只蜡烛,观察铁块的影子(如图b)
③继续在铁块旁边点蜡烛,直到将蜡烛围满铁块四周,观察铁块的影子(如图c和d)
小明发现,蜡烛影子越来越 (填“深”或“浅”),这时他又比较了一下白炽灯和日光灯,看到白炽灯的灯丝很集中,而日光灯的灯管却很长,他想了一会后,高兴的说:“老师,我明白了!”
请你替小明回答:原来不透明物体的周围,若四周都有光源,就 。生活中的 (填一种应用)就运用这一结论。
在探究“凸透镜成像”规律的实验时:
(1)先组装器材,调节烛焰、透镜、光屏,使它们的中心在____________。这样做的目的是_____________________。
(2)当蜡烛逐渐消耗而变短,光屏上烛焰的像将随之___________。(填“上升”或“下降”)
(3)有位同学摘下近视眼镜放在蜡烛与透镜之间(靠近透镜),结果光屏上原来清晰的像变得模糊了。若不改变蜡烛和凸透镜位置,应使光屏向_________(填“靠近”或“远离”)凸透镜方向移动才能使像变清晰。
如图所示是“研究凸透镜成像”的实验图。
(1)若在光屏上(光屏未画)得到清晰缩小的实像,则蜡烛可能置于透镜左边a、b、c、d、e五点中的点处,机就是利用此成像特点制成的
(2)若将蜡烛放在e处,则将会成(填“正”或“倒”)立、(填“放大”或“缩小”)的(填“实”或“虚”)像
(3)若将蜡烛放在点处,则不能成像。
(4)若成等大的实像是,应将蜡烛放在点处。
小华在学习了《透镜》后,想到了一个问题:如果让平行光通过厚度不同的凸透镜,它们对光线的会聚能力会有什么不同呢?于是他在实验室用一束平行光分别通过凸透镜A、B、C,并得到如图所示的光路图。
根据小华的实验现象,应得到的结论是:_________________________________。
图所示,某同学在做“探究平面镜成像特点”的实验时,在桌子上铺好一张大白纸,然后在中间画一横线,将一块玻璃板竖直沿此直线放好,取两段等长的蜡烛,将蜡烛A点燃放在玻璃板的前方,然后用另外一根蜡烛B在玻璃板的后方来回移动。
(1)调节蜡烛B的位置,直到时, B的位置即为A的像所在的位置。
(2)找到A的像的位置后,连结蜡烛A和蜡烛B所在的位置,发现该连线与玻璃板所在直线,两段蜡烛等长是为了比较像与物的关系。
(3)若用平面镜代替玻璃板,上述实验进行。(填 “能”或“不能”)
.(4 分)在研究光的折射时,小明知道了光从空气斜射入水中或从水斜射入空气中时,折射角与入射角之间的关系。小明想:光在其他透明介质的分界面上发生折射时,又有什么规律呢?即什么条件下折射角小于入射角,什么条件下折射角大于入射角?
为了研究这个问题,他在老师的指导下做了如下实验:让激光手电筒射出的一束光从水斜射入玻璃,再从玻璃依次斜射入冰、空气中,其光路如图甲所示。然后老师又告诉他光在一些透明介质中的传播速度,见表格。
试回答:
(1)针对小明提出的问题,请你仔细观察图中的光路,并对照表格中的数据进行分析,你认为:光从一种透明介质斜射入另一种透明介质中时,若光速减小,则折射
角入射角(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)根据你得出的结论,请在图乙中画出光由玻璃斜射入酒精时,折射光线的大致位置。