Question

19．回顧實驗和探究：（將下列實驗報告中的空缺部分填寫完整）
探究凸透鏡成像的規(guī)律：
（1）實驗過程：
如圖，調(diào)節(jié)光具座上的燭焰、凸透鏡和光屏，使它們的中心在同一高度．
凸透鏡固定于b處，將蠟燭放在距透鏡20cm的a處，調(diào)節(jié)光屏的位置，當它移到距透鏡20cm的c處時，其上呈現(xiàn)清晰倒立、等大的實像，則此凸透鏡的焦距是10cm；移動蠟燭，使其到凸透鏡的距離大于20cm，就可探究照相機的成像特點．
（2）問題討論：
圖中，將凸透鏡換成玻璃板，光屏換成一支相同的未點燃的蠟燭d，使它與a處蠟燭的像完全重合，這樣便確定了像的位置，這里運用了等效替代法．

Answer 1

分析 （1）在實驗中，為使像能成在光屏的中心，應調(diào)整燭焰、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度．當物距等于2倍焦距時成等大的倒立的實像，求出焦距．當物距大于2倍焦距時，凸透鏡成倒立縮小實像，照相機是根據(jù)這個原理制成的．
（2）控制變量法是被研究的問題與多個因素有關(guān)，研究與其中一個因素的關(guān)系時，控制其他因素一定；等效替代法是用效果相同的另一件事來替代不好研究的事．

解答 解：（1）在做實驗的過程中，調(diào)整凸透鏡和光屏的高度，使燭焰、凸透鏡和光屏三者中心大致在同一高度，是為使燭焰的像成在光屏的中心．當u=20cm時，在另一側(cè)距凸透鏡20cm處的光屏上可以得到一個與蠟燭等大的像，所以2f=20cm，即f=10cm；
照相機是根據(jù)當物距大于2倍焦距時，凸透鏡成倒立縮小實像的原理制成的，所以移動蠟燭，使其到凸透鏡的距離大于20cm，就可探究照相機的成像特點．
（2）取兩只蠟燭，一只點燃在玻璃板前，一只不點燃，在玻璃板后，使后面的蠟燭與前面蠟燭的像完全重合，后面蠟燭的位置就是前面蠟燭的像的位置，這是一種等效替代的方法．
故答案為：（1）高度；10；20；（2）完全重合；等效替代．

點評 此題考查了對凸透鏡成像規(guī)律的理解，同時考查學生對凸透鏡成像的逆向思維．