Question

17．小明用焦距為10cm的凸透鏡做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)．
（1）調(diào)整器材高度時，應(yīng)點(diǎn)燃（填“點(diǎn)燃”或“不點(diǎn)燃”）蠟燭．
（2）器材處于圖甲所示位置時，燭焰恰好在光屏上成清晰的像，這與投影儀（填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）的成像特點(diǎn)相同．若想使光屏上燭焰的像變得小一些，在不改變凸透鏡位置的情況下，應(yīng)將蠟燭向左（選填“左”或“右”）適當(dāng)移動一段距離，再調(diào)整光屏的位置．

（3）將蠟燭移動至20cm刻度處，應(yīng)將光屏移動到B（填序號）范圍的某一位置才能再次在光屏得到清晰的像． 
A.50cm-60cm     B.60cm-70cm    C.70cm-80cm 
（4）將蠟燭移動至45cm刻度處時，取下光屏，從凸透鏡右側(cè)通過凸透鏡可以看到燭焰的放大的虛
（填“虛”或“實(shí)）像． 
（5）實(shí)驗(yàn)一段時間后，蠟燭因燃燒變短，要使像能夠在光屏的中央，應(yīng)將凸透鏡向下（選填“上”或“下”）調(diào)整．
（6）張老師用發(fā)光二極管制作了一個“F”形光源（如圖乙）代替蠟燭放在30cm刻度處，則光屏上得到的清晰的像應(yīng)該是圖丙中的B（填序號）．

Answer 1

分析 （1）在做凸透（1）要知道凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)的要求，首先必須將燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心放在同一高度上，只有先將蠟燭點(diǎn)燃，才可以確定燭焰的中心；
（2）根據(jù)像距和物距的大小關(guān)系確定成像的特點(diǎn)，像距大于物距，成倒立放大的實(shí)像，投影儀根據(jù)這個原理制成；
（3）凸透鏡成像規(guī)律：物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大實(shí)像，像距大于二倍焦距；成實(shí)像時物距變大、像距變��；應(yīng)用是幻燈機(jī)、投影儀；
（4）凸透鏡成像規(guī)律：物距小于焦距成正立放大虛像，物像同側(cè)；
（5）根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時倒立的特點(diǎn)判斷；
（6）凸透鏡成像時，像與物上下、左右均倒（是互換的），u=2f時，成倒立等大的實(shí)像．

解答 解：
（1）根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律中實(shí)驗(yàn)的要求，必須讓三者中心放在同一高度上，使其成像在光屏的中心；只有先將蠟燭點(diǎn)燃，才可以確定燭焰的中心，所以點(diǎn)燃蠟燭應(yīng)在調(diào)整高度之前．
（2）由圖知，像距大于物距，此時成倒立放大的實(shí)像，投影儀根據(jù)這個原理制成；若想使光屏上燭焰的像變得小一些，在不改變凸透鏡位置的情況下，由于應(yīng)將蠟燭向左適當(dāng)移動一段距離，再調(diào)整光屏的位置．
（3）由凸透鏡成實(shí)像規(guī)律可知，將蠟燭移動至20cm刻度處時，此時u=30cm，物距大于2倍焦距，像距大于一倍焦距小于二倍焦距；所以要將光屏移到60cm-70cm之間，故B正確．
（4）蠟燭移至45cm刻度線處時，物距u=50cm-45cm=5cm，u＜f，成正立、放大的虛像．
（5）實(shí)驗(yàn)一段時間后，蠟燭因燃燒變短，由于凸透鏡此時成的是倒立的實(shí)像，也就是說，物體成的像到向上移動了，因此要使像能夠在光屏的中央，應(yīng)將凸透鏡向下調(diào)整．
（6）發(fā)光二極管制作了一個“F”形光源（如圖乙）代替蠟燭放在30cm刻度處，物距等于二倍焦距，成倒立等大的實(shí)像，與原物體相比，上下顛倒、左右相反，故選B．
故答案為：（1）點(diǎn)燃；（2）投影儀；左；（3）B；（4）虛；（5）下；（6）B．

點(diǎn)評 此題是探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)，考查了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)操作的要求．一定要注意實(shí)驗(yàn)前的調(diào)整工作．為使像成在光屏的中央，應(yīng)使凸透鏡、燭焰、光屏的中心大致在同一高度處．同時還考查了凸透鏡成像的規(guī)律及應(yīng)用．