几何光学典型错解例析

一、像与斑的意义不明物体经透镜作里,折射光线会聚成实像.折射光线的反向延长线会聚成虚像.成像之前或成像之后被光异所截.肉眼所观察到的是光斑.光斑不是像,两者的物理含义是不同.倘若对像、斑(?)义不明了,也常引起解题失误.例1.把一点光源(?)在焦距为f的凸透镜的焦点上,在透镜的另一侧2倍焦距处放一个垂直主光怕的屏,在屏上可看到一个半径为R的光亮的圆.现保持透镜和光屏不动,面沿主光轴移动光源.若要使光屏上的亮圆半径缩小为R/2,则这个点光源应移     

16 测量凸透镜的焦距

[实验目的]掌握测量凸透镜焦距的几种方法.[实验原理]1.平行光聚焦法:平行于凸透镜主轴的光线,经折射后会聚于焦点.2.公式法:使发光体经凸透镜成实像于光屏上,测出此时的物距u和像距v,代入公式1/u 1/v=1/f即可求出焦距f.3.共轭法:保持发光体和光屏之间的距离L(L>4f)不变,在发光体和光屏之间移动凸透镜,使发光体在光屏上先后两次成像,测出两次成像时凸透镜的两个位置间的距离d,则凸透镜的焦距f=L~2-d~2/4L.     

介绍一道有趣的光学题

“在焦距为f的凸透镜前,放一个半径为R的球,R相似文献   

16 测量凸透镜的焦距

[实验目的]掌握测定凸透镜焦距的几种方法.[实验原理]1.太阳光聚焦法;平行于凸透镜主轴的光线,经折射后会聚于焦点.2.公式法:当物体经凸透镜成实像时,测出物距u和相应的像距v,由公式1/u 1/v=1/f可求出焦距.3.共轭法:保持物体和光屏之间的距离ι不变,在物体和光屏之间移动凸透镜,使物体在光屏上先后两次成像,测出凸透镜的两个位置间的距离d,则凸透镜的焦距f=(ι~2-d~2)4ι.     

探究凸透镜成像的规律检测题

一、填空题1.实验中学的张戎同学在“观察凸透镜成像”的实验中,发现蜡烛距凸透镜的距离为10cm时,光屏上出现了一个清晰、倒立、放大的烛焰的像,则这个凸透镜焦距的范围是______;若蜡烛到凸透镜的距离为20cm,在光屏上______(填“能”或“不能”)得到一个放大的烛焰的像.2.如图1,一个小球置于水平放置的薄凸透镜的上表面主光轴上,该透镜的焦距为10cm,若球做竖直向上的匀速直线运动,其速度大小为v=2cm/s,小球经______s后,通过凸透镜成缩小的实像.3.物体经凸透镜成像,在光屏上得到清晰的像的条件是______;能得到放大的实像的条件是______.4.放…     

一光学赛题的三种解法

在1993年全国高中物理奥林匹克竞赛的决赛中,曾有这样一道光学赛题:有一薄平凸透镜,凸面曲率半径R=30cm。已知在近轴光线时,若将此透镜的平面镀银,其作用等同于一个焦距是30cm的凹面镜;若将此透镜的凸面镀银,其作用也等同于一个凹面镜,求其等效焦距。解法一巧用特殊光线求解。当透镜的平面镀银时,其作用等同于焦距是30cm的凹面镜。此时等效凹面镜的曲率半径R′=60cm,由凹面镜成像特点可知:当物点置于等效曲率中心C1时(此时u=R′=2f),所成的像也应在C1点(此时v=u=2f)。因此,过C1点的任一近轴光线经凸面折射、再经平面反射后,必将沿原路返…     

眼镜多变 思维发散

题例1(2013·扬州)在探究凸透镜成像实验中:(1)如图1甲,要使像能够成在光屏的中央,应将透镜向(上/下)调整.(2)若凸透镜的焦距是10cm,当烛焰距凸透镜15cm时,能成倒立、的实像;当烛焰向左(远离透镜)移动后,要在光屏上成清晰的像,需将光屏向(左/右)移.(3)在上一步实验获得清晰的像后,小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前(如图乙),要使光屏上还能成清晰的像,可将蜡烛向(左/右)移.     

一个有趣的几何光学题

<正>如图1所示,现有一个圆盘状发光体,半径为5cm,放置在一个焦距为10cm、半径R=10cm的凸透镜前,圆盘与凸透镜的距离为20cm,透镜后放置一半径大小可调的圆形光阑和一个接受圆盘像的光屏,图中所有光学元件相对于光轴对称放置,请在几何光学近轴范围内考虑下列问题,并忽略像差和衍射效应。(1)未放置圆形光阑时,给出圆盘像的位置、大小、形状。(2)若将圆形光阑放置于凸透镜后6cm     

物理问答(26)

题目:有一凸透镜,焦距为f,今于其主光轴上置一点光源S,要求人眼在某一位置能同时看到此点光源和它的像. (1)S与透镜相距应为多远? (2)画图说明人眼所在的所有可能位置.     

上当题析(28)

例1、一线状实物垂直于某薄凹透镜的主光轴放置,得到了放大率为1/4的像。已知实物和像相距50厘米,求该透镜焦距。“上当”途径: 由1/u 1/u=1/f,v/u=—1/4及u—v=50三式解得,u=40(厘米),v=—10(厘米),f=—40/3≈—13.3(厘米)。“上当”分析及正确解答:本题中,实     

第二十届全国中学生物理竞赛预赛试卷

全卷共七题 ,总分为 1 4 0分 .　　一、(2 0分 )两个薄透镜 L1和 L2 共轴放置 ,如图图预 2 0 - 1所示 .已知 L1的焦距 f1=f,L2 的焦距 f2 =- f,两透镜间距离也是 f.小物体位于物面 P上 ,物距 u1=3f.(1)小物体经这两个透镜所成的像在 L2 的　　　边 ,到 L2 的距离为　　　 ,是　　　像 (虚或实 )、　　　像 (正或倒 ) ,放大率为　　　 .(2 )现在把两透镜位置调换 ,若还要给定的原物体在原像处成像 ,两透镜作为整体应沿光轴向　　　边移动距离　　　 .这个新的像是　　　像 (虚或实 )、　　　像 (正或倒 ) ,放大率为　　　 .二、(2 0分 )一…     

初中物理光学部分测试题

一、选择题1.科技中学的物理兴趣小组在探究凸透镜成像规律时,用4块透镜分别进行实验。他们把蜡烛均放在离透镜20cm处,观察到的现象是:用透镜甲可在光屏上得到倒立、缩小的像;用透镜乙可观察到正立、放大的像;用透镜丙可在光屏上得到倒立、放大的像;用透镜丁可在光屏上观察到倒立、等大的像。那么,焦距小于20cm的凸透镜不可能是( )。     

用图解法讨论薄透镜的成像规律

薄凸透镜和薄凹透镜的成像公式为: 1/u+1/v=1/f式中:u:光源到透镜的距离.光源在透镜前为正,在后为负。v:透镜和像的距离.像成在透镜后方为正,在前为负.f:透镜的焦距.凸透镜为正,凹透镜为负.上式中u、     

测定凸透镜焦距九法

人教版初中物理第一册第99页有这样一道习题:“有一个不知焦距的凸透镜,你用什么办法可以粗略测出它的焦距?”这里介绍几种方法。a.会聚阳光法。让凸透镜正对着太阳光,拿一张白纸在它的另一侧来回移动,直到纸上的光斑最小最亮为止。用刻度尺量出透镜到光斑的距离就近似为焦距。b.远物成像法。将光屏放在光具座一端,凸透镜放在光具座上靠近光屏,点燃的蜡烛放在光具座上另一端或更远处。将透镜左右移动,直到光屏上出现清晰、倒立、很小的蜡烛像为止,从标尺上读出透镜与光屏的距离即近似为焦距。c.物像等大法。将凸透镜放在光具座上,点燃的蜡烛…     

怎样测出眼镜的度数

提出问题:学习透镜知识后,我们知道眼镜就属于透镜。近视眼镜属于凹透镜,远视眼镜属于凸透镜。眼镜的度数跟哪些因素有关呢?怎样测出眼镜的度数呢?猜想与假设:通过查资读料可知:在物理学上把焦距的倒数(1/f)叫做透镜的焦度(D)。焦度的单位是屈光度。把透镜的屈光度乘以100就称作眼镜的度数,因此眼镜的度数为:100D=100/f(f的单位是米)。那么,只要测出镜片的焦距,就可以算出眼镜的度数。图1图2设计实验:远视眼镜属于凸透镜,凸透镜的焦距容易测量,只要把平行光(太阳光)会聚在焦点(图1)上,就可测出焦距了。近视眼镜属于凹透镜,对光线具有发散作…     

光学中考题的常见解法

光学知识是初中物理知识的重要组成部分,各地的每年中考试卷中,光学题都占有一席之地,为了便于同学们学习掌握光学内容,现特就中考光学题略谈其常见解法.一、范围确定法例1(云南省中考题)在光具座上做“研究凸透镜成像”的实验,当光屏、透镜及烛焰的相对位置如图1所示时,恰能在光屏上得到一个缩小的清晰的像,由此判断,所用凸透镜的焦距是()(A)小于8厘米(B)大于16厘米(C)小于24厘米,大于12厘米(D)大于8厘米,小于12厘米解析:因为在光屏上得到一个倒立的、缩小的实像,由凸透镜成像规律可知物距u>2f,像距v必须满足f2f得:24厘米>2f,…     

由一组相切的圆的半径而引出的一组数列

“已知如图各圆两两相切,⊙O的半径为2R,⊙O_1,⊙O_2的半径为R,注⊙O的半径。”这道题是义务教育三年制初中教科书《几何》(第三册)(人教版)第152页的第5题。为以下讨论方便,我们设⊙O的半径为R,则四⊙O_1,⊙O_2的半径为r/2号;并设⊙O _3的半径为r_3,则由图中可知:(R/2)~2+(R-R_3)~2=(R/2+R_3)~2,解得:R_2=R/3(因为OO_3⊥O_1O_2)。 现在我们对这道题进一步研究,能否求出与⊙O、⊙O_1、⊙O_3都相切的⊙O_4的半径?回答是肯定的。设⊙O_4的半径为r_4,并设∠O_1OO_4=a,如图,则∠O_3OO_4=90°-a,由余弦定理得:     

透镜焦距的简易测法

一、凸透镜焦距的测法将凸透镜正对着太阳光，在透镜的另一侧放一个垂直于主光轴的光屏，沿主光轴移动光屏，使光屏上能呈现一个圆形的光斑，量出凸透镜的直径Ｄ、光斑的直径ｄ和透镜到光屏的距离Ｌ，则该凸透镜的焦距为解析太阳光可以认为是平行光．光屏上呈现的光斑，可能是太阳光通过凸透镜的折射光线在光屏后会聚而形成的（如图１所示），也可能是折射光线在光屏前会聚后再继续传播射到光屏上形成的（如图２所示）．对于第一种情况，根据几何知识有：二、凹透镜焦距的测法如图３所示，用不透光纸剪一个直径为ａ的圆孔，粘贴在凹透镜上（…     

确定凸透镜的焦距范围几例

一、已知物距、像距例1 物体位于凸透镜前15cm处,在凸透镜后20cm的光屏上成一个清晰的像,确定这个凸透镜的焦距范围. 解析:根据凸透镜的成像规律,物体通过凸透镜在光屏上成的像一定是实像;又因为像距大于物距(v>u),所以像一定是放大的.物体通过凸透镜成倒立、放大的实像时,物距u、像距v和凸透镜的焦距f的关系是:f2f.又由题给信息可知:u=15cm ,v=20 cm,可得:2f>15 cm>f①20 cm>2f②解这两个不等式,可得7.5 cm相似文献   

透镜及其应用综合测试题

一、填空题1.为了比较甲、乙两个凸透镜焦距的大小,小明先后用这两个凸透镜做成像实验.他使烛焰、透镜和光屏三者的中心在同一水平直线上,且使两个凸透镜与光屏间的距离均为20cm.实验时发现:烛焰经凸透镜甲折射后,在光屏上所成的是一个清晰缩小的像;烛焰经凸透镜乙折射后,在光屏上所成的是一个清晰放大的像.由此可以判断:凸透镜_______的焦距较大.2.小强用焦距一定的照相机拍摄景物.若他将照相机远离被拍摄的景物,景物在底片上所成的清晰的像将_______(填“变大”、“变小”或“不变”).3.如图1,在用光具座研究凸透镜成像规律的实验中:(1)该…