Question

12．在“探究凸透鏡成像規律的實驗”中，將蠟燭、焦距等于10cm的凸透鏡、光屏放在光具座上，如圖所示，調節燭焰、凸透鏡和光屏的中心在同一高度，把凸透鏡固定在50cm處．

（1）將蠟燭放在A點，光屏在B位置上，為了找到清晰的像，應將光屏向左（填“左”或“右”）移動．
（2）依次改變蠟燭的位置，移動光屏，直到找到清晰的像．記錄的數據如下表．

次數	1	2	3	4	5	6
物距（cm）	40	35	30	25	20	15
像距（cm）	13.5	14	15	16.7	20

第6次的像比第5次的大（填“大”或“小”）．
（3）將蠟燭放在C點，觀察到燭焰的放大的虛像后，若希望看到更大虛像，應將蠟燭向左（填“左”或“右”）移動．
（4）第6次實驗時的像距為30cm．判斷的依據是光路可逆．

Answer 1

分析 （1）當物距大于2倍焦距時，像距介于1倍焦距與2倍焦距之間，此時成倒立縮小的實像；
（2）凸透鏡成實像時，物距變大，像距變小，像變小；
（3）凸透鏡成虛像時，物距增大，像距變大，像變大；
（4）凸透鏡成像的實質是光的折射，光的折射現象中光路可逆．

解答 解：（1）凸透鏡在50cm處，蠟燭在0cm處，凸透鏡和蠟燭之間的距離大于2倍焦距，光屏上成倒立、縮小的實像，且像應成在另一側的1倍焦距和2倍焦距之間，此時光屏的位置在60cm～70cm之間，應向左移動；
（2）第6次比第5次的物距更小，故像距更大，同時像變大，因此第6次的像比第5次的像大；
（3）將蠟燭放在上圖中的C點，物距小于焦距，成正立、放大的虛像；若希望看到更大的虛像，要增大物距，應將蠟燭向左移動；
（4）第6次實驗中，物體在一倍焦距和二倍焦距之間，成的是倒立、放大的實像；根據光路可逆，可知像距是30cm．
故答案為：（1）左；（2）大；（3）左；（4）光路可逆．

點評 本題考查探究凸透鏡成像規律的實驗，考查了實驗操作、凸透鏡成像的三種情況，是中考探究實驗考查的熱點．熟練掌握凸透鏡的成像規律是解決此類問題的關鍵．