问题 问答题

某小组同学学习了凸透镜成像规律后,继续探究物体通过凸透镜所成实像的高度与哪些因素有关,他们把发光物体A分别放在焦距f为15厘米、10厘米和5厘米的凸透镜前,按正确的方法安装和调节好实验装置,进行了多次实验,每次都在光屏上得到发光体清晰的像,测量并记下相应的物距u和像的高度h.记录数据如表一、表二和表三所示.

表一:发光体A

实验

序号

焦距

f (cm)

物距

u(cm)

像高

h(cm)

1152018.0
215306.0
315453.0
415602.0
表二:发光体A

实验

序号

焦距

f (cm)

物距

u(cm)

像高

h(cm)

510206.0
610303.0
710402.0
810601.2
表三:发光体A

实验

序号

焦距

f (cm)

物距

u(cm)

像高

h(cm)

95106.0
105153.0
115202.0
125251.0
①根据表中数据可知发光物体A的高度为______厘米.

②分析比较表一、表二或表三中数据及相关条件,可得出的初步结论是:______.

③分析比较实验序号______的数据及相关条件,可得出物体通过凸透镜所成实像的高度与凸透镜焦距的关系.

④进一步综合分析比较实验序号2与5与9、3与6与10或4与7与11的数据及相关条件,可得出的初步结论是:当______时,同一发光体通过凸透镜所成实像的高度是相同的.

⑤为了使该小组同学的探究目的更全面,你认为他们还应需添加的器材为______(选填“甲”或“乙”),重复上述实验.

器材:甲(焦距f为20厘米的凸透镜)

乙(高度h为2厘米的发光体B)

请在表四的第二、三列填入拟进行实验的数据,以实现与表一数据进行比较,达到研究目的.

表四

实验

序号

焦距

f (cm)

物距

u(cm)

像高

h(cm)

13
14
15
16

答案

①根据表中第2次实验数据可知,焦距为15cm,物体放在30cm(二倍焦距)处,成的是倒立等大的实像,此时像高为6cm,发光物体A的高度也为6cm;

②分析比较表一、表二或表三中数据及相关条件,同一发光体同一凸透镜成实像时,像高随物距增大而减小;

③要研究凸透镜所成实像的高度与凸透镜焦距的关系,需控制物距相同,由表中数据可知,实验次数1、5、11;或2、6;或4、8符合要求;

④综合分析比较实验序号2与5与9、3与6与10或4与7与11的数据及相关条件,可以得出,同一发光体通过凸透镜所成实像的高度相同时,物距与焦距比值是相同的;

⑤为了使该小组同学的探究目的更全面,应更换不同的发光体多做几次实验;控制凸透镜的焦距不变,只改变发光体,实验数据如下:

表四:发光体B

实验

序号

焦距

f (cm)

物距

u(cm)

像高

h(cm)

13206
14302
15451
16600.67
故答案为:①6;②同一发光体同一凸透镜称实像时,像高随物距增大而减小;③1与5与11、2与6、4与8;④物距与焦距比值相同;⑤乙;表格见上表.

选择题
单项选择题