题文
在利用太阳光测量凸透镜的焦距后,小华将凸透镜正对着太阳,发现把火柴头放在凸透镜焦点处一段时间后,火柴会被点燃。他想进一步探究不同的透镜对火柴的点燃效果有什么不同,和同学们讨论后,他们提出了以下三种猜想:
猜想1:凹透镜也能点燃火柴;
猜想2:点燃火柴的快慢与凸透镜的焦距大小有关;
猜想3:点燃火柴的快慢与凸透镜的直径大小有关。
(1)根据所学知识,他们经过讨论,判断猜想1是错误的。你认为他们判断的依据是 。
(2)为了验证猜想2是否正确,他们选用直径相同而焦距不等的凸透镜进行多次实验,发现火柴被点燃的时间基本相等。这说明猜想2是 的。
(3)请设计一个简单实验,验证猜想3是否正确,简述你的实验方案。
简要做法: ;
如何判断: 。
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)凹透镜对太阳光有发散作用,不能点燃火柴(2分);(2)错误(2分);(3)用直径不等的凸透镜做实验,测量火柴被点燃的时间(2分)(只要提到“不同直径”或者“测量时间”等关键词就算正确);如果各次实验测量的点燃时间不等,则猜想正确,反之则错误(2分)。
解析
(1)由于凸透镜对光线有会聚作用,故它能将火柴点燃,而凹透镜对光线有发散作用,故它不能将火柴点燃;
(2)由于改变透镜的焦距后,点燃火柴的快慢没有变化,故点燃火柴的快慢与凸透镜的焦距没关系,猜想1是不正确的;
(3)为了验证猜想3是否正确,应该用直径不同的凸透镜做实验,因为变化的量是凸透镜的直径;如果凸透镜的直径不同时,点燃火柴的时间也不同,则说明点燃火柴的时间与透镜的直径有关,猜想3就是正确的,否则就是错误的。
考点
据考高分专家说,试题“在利用太阳光测量凸透镜的焦距后,小华将凸.....”主要考查你对 [透镜及其分类 ]考点的理解。
透镜及其分类
透镜及透镜相关概念:
名称概念说明透镜透镜是利用光的折射来工作的光学元件,它是由透明物质(如玻璃、塑料、水晶等)制成的,表面是球面的一部分。如下图甲所示,中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜;如下图乙所示,边缘厚、中问薄的透镜叫凹透镜
按其厚薄的形状可分为两类:凸透镜和凹透镜主光轴
光心主光轴上有个特殊的点,通过它的光线传播方向不改变,这个点叫做透镜的光心,如上图所示用字母“O”表示,可以认为薄透镜的光心就在透镜的中心焦点凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点,这一点叫凸透镜的焦点,如下图甲所示。凹透镜能使跟主光轴平行的光线通过凹透镜后变得发散,且这些发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点,这一点不是实际光线的会聚点,所以叫凹透镜的虚焦点,如下图乙所示

凸透镜两侧各有一焦点,且对称,用字母“F”表示焦距焦点到凸透镜光心的距离叫焦距,如上图甲所示凸透镜两侧焦距相等,用字母“f” 表示
透镜及其应用知识梳理: 凸
透
镜
镜定义:中间薄边缘厚的透镜光学性质:对光线有发散作用应
用日常生活照相机:凸透镜成缩小实像的原理投影仪:凸透镜成放大实像的原理放大镜:凸透镜成放大虚像的原理眼睛眼睛成像原理:晶状体和角膜的组合相当于凸透镜近视眼的矫正:佩戴凹透镜制成的近视镜远视眼的矫正:佩戴凸透镜制成的远视镜科技望远镜显微镜



