Question

19．在“探究凸透鏡成像的規律”實驗中，實驗桌上有光具座、蠟燭、光屏、焦距分別為20cm和40cm的凸透鏡L₁和L₂等器材，小明先將蠟燭、凸透鏡、光屏安放在如圖所示的光具座上
（1）為保證實驗能夠完成，應選擇L₁（填L₁或L₂）進行實驗．
（2）如圖所示，保持蠟燭和透鏡的位置不變，向右移動光屏，可在光屏上成等大（填“放大”或“縮小”或“等大”）的像．
（3）實驗中隨著蠟燭的燃燒，光屏上依然得到燭焰清晰的像，但光屏上像的位置卻偏高，為了使像成在光屏的中央，則應向下（填“上”或“下”）調節凸透鏡．

Answer 1

分析 （1）在做凸透鏡成像規律實驗時，應將蠟燭先放在2倍焦距以外進行實驗．
（2）凸透鏡成像時，物體處于2倍焦距時，成倒立、等大的實像，像距等于2倍焦距；凸透鏡成實像時，遵循物近像遠像變大的特點．
（3）在做凸透鏡成像規律實驗時，首先要使燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心在同一高度上，目的是為了使像成在光屏的中心．

解答 解：（1）由圖可知：物距為50cm-10cm=40cm，實驗時，應將蠟燭先放在2倍焦距以外，故應選焦距20cm的凸透鏡L₁；
（2）由于凸透鏡焦距20cm，物距為50cm-10cm=40cm，則蠟燭處于2倍焦距上；則在光屏上得到的是倒立、等大的像，應將光屏移動在2倍焦距上，即應將移到光屏標尺90cm處，此時物距和像距相等，都為40cm，所以應將光屏向右移動到90cm處；
（3）光屏上承接燭焰的像偏高，要想讓像成在光屏的中央，應當將凸透鏡向下調節．
故答案為：（1）L₁；（2）右；等大；（3）下．

點評 探究凸透鏡成像的規律，主要探究成像特點與物距、像距的關系，合理的選擇器材會給實驗帶來方便，同時考查了凸透鏡成像的規律的應用．