Question

關于“探究透鏡成像規律實驗”，請完成下列問題：
（1） 首先要利用平行光和刻度尺測出凸透鏡的______．利用圖甲所示的裝置做這個實驗時，如果凸透鏡的焦距是10cm，為了使像能成在光屏的中央，應先調節好蠟燭和光屏的高度，使它們的______跟凸透鏡的中心大致在______．為了在光屏的中心找到像，應將光屏向______調整，并將光屏向______方向移動（選填“遠離透鏡”或“靠近透鏡”）．
（2） 在觀察凸透鏡所成的像時，保持凸透鏡的位置不變，先后把燭焰放在a、b、c、d處，如圖乙所示，同時調整光屏的位置，那么
①把燭焰放在______點，成的像最小；
②把燭焰放在______點，光屏上不出現燭焰的像；
③如果把燭焰從a點移到d點，像到凸透鏡的距離______，像的大小______．（選填“變大”“變小”或“不變”）

Answer 1

【答案】分析：（1）要解決此題，首先要掌握焦點和焦距的概念：平行于主光軸的光線會聚于一點，此點為凸透鏡的焦點．由焦點到凸透鏡光心的距離叫做焦距，粗略測量薄透鏡的焦距時，可以測出從焦點到凸透鏡的距離即可．
同時要知道在實驗中，為使像能成在光屏的中心，應調整燭焰、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度．
掌握像距與物距之間的關系，知道當物距大于2倍焦距時，像距處于1倍和2倍焦距之間．
（2）要解決此題，需要掌握成像的大小與物距之間的關系，知道成實像時，物距越大，成的像越小．
當物距等于或小于焦距時，不能在光屏上成實像．
同時掌握成實像時的動態變化規律是：物近像遠像變大，物遠像近像變小．
解答：解：（1）在做實驗前，首先要測出凸透鏡的焦距．
為使像能成在光屏的中央，應調整凸透鏡、光屏和燭焰，使三者的中心在同一高度處．
由圖知，光屏太靠下，所以需將光屏向上調．
由題意知，f=10cm，u=50cm-15cm=35cm，所以物距大于2倍焦距，像距應在1倍焦距和2 倍焦距之間．所以光屏應靠近透鏡．
故答案為：焦距；中心；同一高度；上；靠近透鏡．
（2）①在a處，物距最大，所以成的像最小．
故答案為：a．
②d點物距小于焦距，所以此時不能成實像，光屏上不會出現蠟燭的像．
故答案為：d．
③把燭焰從a點移到d點，物距減小，所以像距增大，成的像也變大．
故答案為：變大；變大．
點評：此題主要是探究凸透鏡成像的規律，考查了在實驗前和實驗過程中的操作情況，實驗前要注意測量并記下凸透鏡的焦距，同時要調節燭焰、光屏、凸透鏡的中心在同一高度處．一定要熟記凸透鏡成像的規律，搞清成像特點、像距與物距之間的關系．