Question

如圖1所示，在觀察凸透鏡成像的實驗中，有一個步驟是調(diào)整蠟燭、______和光屏的在同一高度，點燃蠟燭應(yīng)在調(diào)整______（選填“前”或“后”）．若凸透鏡位置不變，先后把燭焰放在a、b、c、d各點，分別調(diào)節(jié)光屏的位置：
（1）燭焰放在______點時，屏上出現(xiàn)的像最大，與該點成像原理相同的是______機；
（2）燭焰放在______點時，當屏上出現(xiàn)最清晰像時，屏距凸透鏡最近；
（3）燭焰從a移到c的過程中，像的大小變______，像到凸透鏡的距離變______；
（4）圖2為實驗中物距u與像距v的關(guān)系圖象，則焦距f=______cm．

Answer 1

【答案】分析：（1）在做凸透鏡成像規(guī)律實驗中，首先是將燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心放在同一高度上，因此要先點燃蠟燭．
（2）掌握凸透鏡成像的三種情況和應(yīng)用：
u＞2f，成倒立、縮小的實像，應(yīng)用于照相機和攝像機．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實像，應(yīng)用于幻燈機和投影儀．
u＜f，成正立、放大的虛像，應(yīng)用于放大鏡和老花鏡．
（3）凸透鏡成實像時，物距減小，像距增大，像增大，物距增大，像距減小，像變小．
（4）根據(jù)物距和焦距的關(guān)系求出凸透鏡的焦距．
解答：解：因為實驗要求是將焰心、凸透鏡的光心和光屏的中心放在同一高度上，以便成像在光屏的中心，所以先點燃蠟燭，這樣才能調(diào)整三者的高度．
故答案為：凸透鏡；前．
（1）把燭焰放在c點，物體在凸透鏡的二倍焦距和一倍焦距和二倍焦距之間，成倒立、放大的實像，應(yīng)用于幻燈機．
故答案為：c；幻燈．
（2）根據(jù)凸透鏡成實像時，物距增大，像距減小，像變小可知，a點離凸透鏡最遠，所以此時當屏上出現(xiàn)最清晰像時，屏距凸透鏡最近．
故答案為：a．
（3）燭焰從a移到c的過程中，物距不斷減小，則像距不斷變大，像的大小將變大．
故答案為：大；大．
（4）由圖知，當物距為20cm時，像距也為20cm，根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律，物距等于2倍焦距時，成倒立等大的實像，此時像距與物距相等．所以2f=20cm，則f=10cm．
故答案為：10．
點評：此題主要考查凸透鏡成像的應(yīng)用，要熟記凸透鏡成像的規(guī)律，特別搞清像的特點及像距與物距之間的關(guān)系．此題還要求學(xué)生學(xué)會通過圖象確定凸透鏡的焦距．