凸透镜成像规律是光学中的基础概念,尤其在初中物理学习中占有重要地位。它主要探讨了凸透镜如何形成不同类型的像,包括实像和虚像,以及这些像的特点。以下是对这个知识点的详细解释:
(1)在进行"研究凸透镜成像规律"的实验时,首先需要做的是放好仪器,即放置凸透镜、物体和屏幕。调节这些元素的中心高度,使其都处在透镜的主轴上,这一步骤称为共轴调节。这样做的目的是确保光线通过透镜后能够准确地投射到屏幕上,便于观察和分析成像情况。
(2)选项分析:
A. 穿衣镜,即平面镜,确实能成正立等大的虚像。
B. 照相机利用了凸透镜的原理,可以形成倒立、缩小的实像。
C. 汽车观后镜通常为凸面镜,形成的是正立、缩小的虚像,而非实像。
D. 幻灯机或投影仪可以形成倒立、放大的实像。
所以,不正确的选项是C。
(3)如果一凸透镜的焦距f=15 cm,物体放在焦点外5 cm,此时物距u> f,根据凸透镜成像规律,将形成倒立、放大的实像。因此,正确答案是D。
(4)凸透镜成正立放大虚像的特点常被用于放大镜。分析各选项:
A. 照相机成倒立缩小的实像。
B. 投影仪成倒立放大的实像。
C. 近视眼镜主要作用是矫正视力,不是为了形成放大虚像。
D. 小水滴相当于一个凸透镜,能形成正立放大虚像,使下面的文字看起来更大。
所以,利用凸透镜成正立放大虚像的是D。
(5)物体沿凸透镜的主轴从远处逐渐移向焦点的过程中,像的位置会由远及近移动,而大小则由小变大。因此,正确答案是D,即像逐渐远离凸透镜并逐渐变大。
(6)在研究凸透镜成像的实验中,如果有一小虫飞落在透镜中间,由于小虫只遮挡了部分入射光线,所以成像依然存在,但因光线减少,像的亮度会降低,而大小保持不变。所以,正确答案是C。
凸透镜成像规律是基于光的折射现象,通过改变物体与透镜之间的距离,可以得到不同性质的像。这些基本概念对于理解光学现象,如相机、投影仪和放大镜的工作原理至关重要。