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物理兴趣小组想知道某只透镜的焦距f为多少,做实验甲,镜面垂直于阳光,在透镜下面放上白纸(纸、镜平行),测出透镜与白纸间距S/cm与对应的白纸被烤焦的时间t/min,绘出图纸乙,则可
题目详情
物理兴趣小组想知道某只透镜的焦距f为多少,做实验甲,镜面垂直于阳光,在透镜下面放上白纸(纸、镜平行),测出透镜与白纸间距S/cm与对应的白纸被烤焦的时间t/min,绘出图纸乙,则可判断该透镜的焦距f为___;
将透镜及蜡烛、光屏置于光具座上,(如图丙)做成像实验,记录每次成实像的物距u,像距v.物像间距L(u+v),绘出图线丁(以f为长度单位),由图可知,要想成实像,蜡烛与光屏的间距应满足L≥___(用f表示).
经“百度”发现,物理学中,有一个凸透镜成像的“新概念”:放大率n=
=
,结合丙、丁两图,可知当物距u=1.5f时,n=___.
将透镜及蜡烛、光屏置于光具座上,(如图丙)做成像实验,记录每次成实像的物距u,像距v.物像间距L(u+v),绘出图线丁(以f为长度单位),由图可知,要想成实像,蜡烛与光屏的间距应满足L≥___(用f表示).
经“百度”发现,物理学中,有一个凸透镜成像的“新概念”:放大率n=
A′B′ |
AB |
v |
u |
▼优质解答
答案和解析
(1)由图乙可知,当透镜与白纸间距S=12cm时,白纸被烤焦的时间t=4min,所用的时间最短,
说明太阳光经过凸透镜会聚后该点的温度最高,这个点就是凸透镜的焦点,则测出透镜与白纸间距即为焦距f=12cm.
(2)根据凸透镜的成实像时满足u>f,由图丁可知,随着物距u的增大,物像间距L先减小后增大,当物距u=2f时,物像间距L最小为4f,
因此,要想成实像,蜡烛与光屏的间距应满足L≥4f.
(3)由图丁可知,当物距u=1.5f时,物像间距L=4.5f,
根据L=u+v可得,v=L-u=4.5f-1.5f=3f,
则放大率n=
=
=
=2.
故答案为:12cm;4f;2.
说明太阳光经过凸透镜会聚后该点的温度最高,这个点就是凸透镜的焦点,则测出透镜与白纸间距即为焦距f=12cm.
(2)根据凸透镜的成实像时满足u>f,由图丁可知,随着物距u的增大,物像间距L先减小后增大,当物距u=2f时,物像间距L最小为4f,
因此,要想成实像,蜡烛与光屏的间距应满足L≥4f.
(3)由图丁可知,当物距u=1.5f时,物像间距L=4.5f,
根据L=u+v可得,v=L-u=4.5f-1.5f=3f,
则放大率n=
A′B′ |
AB |
v |
u |
3f |
1.5f |
故答案为:12cm;4f;2.
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