問題詳情:
物理興趣小組想知道某隻透鏡的焦距f為多少,做實驗*,鏡面垂直於陽光,在透鏡下面放上白紙(紙、鏡平行),測出透鏡與白紙間距s/cm與對應的白紙被烤焦的時間t/min,繪出圖紙乙,則可判斷該透鏡的焦距f為______.
將透鏡及蠟燭、光屏置於光具座上,(如圖*)做成像實驗,記錄每次成實像的物距u、像距v、物像間距L(u+v),繪出圖線丁(以f為長度單位),由圖可知,要想成實像,蠟燭與光屏的間距應滿足L≥______(用表示)
經“百度”發現,物理學中,有一個凸透鏡成像的“新概念”:放大率n==,結合*、丁兩圖,可知當物距u=1.5f時,n= ______.
【回答】
12cm 4f 2
【詳解】
(1)由圖乙可知,當透鏡與白紙間距s=12cm時,白紙被烤焦的時間t=4min,所用的時間最短,説明太陽光經過凸透鏡會聚後該點的温度最高,這個點就是凸透鏡的焦點,則測出透鏡與白紙間距即為焦距f=12cm.
(2)根據凸透鏡的成實像時滿足u>f,由圖丁可知,隨着物距u的增大,物像間距L先減小後增大,當物距u=2f時,物像間距L最小為4f,
因此,要想成實像,蠟燭與光屏的間距應滿足L⩾4f.
(3)由圖丁可知,當物距u=1.5f時,物像間距L=4.5f,
根據L=u+v可得:
v=L−u=4.5f−1.5f=3f,
則放大率:
n= = ==2
知識點:透鏡
題型:填空題