Question

【題目】一個實驗小組探究凸透鏡成像的實驗，請你完成下面有關探究步驟。

（1）在組裝和調試實驗裝置時，應使凸透鏡和光屏的中心大致跟燭焰在___________，使像成在光屏中央。經過調節，在光屏上得到了一個清晰的像，但像的位置偏高，為了使像能成在光屏的中央，應把燭焰向____(選填“上”或“下”)調。。

（2）實驗時記錄的有關資料如下表，（凸透鏡的焦距f為10厘米）

則請你完成表格中①②未填寫的空格。①：_______ ②:________

（3）由實驗4和5可得結論是_____________________________________________________。舉出此成像規律的應用在：________.

（4）實驗小組同學評估實驗時，發現可以利用凸透鏡成像估測凸透鏡的焦距，請你簡述測量的方法：_______________________________________________________________________.

Answer 1

【答案】 同一高度 上（2）縮小 放大 上 2f 投影儀。 調查節物距，成等大倒立實像時，f=u/2

【解析】（1）蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能成在光屏的中心，蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上．點燃蠟燭后，發現在光屏的上方出現了清晰的像，根據光線過光心不改變方向，所以蠟燭應向上移動，或凸透鏡向下移動，或光屏向上移動；
（2）①因為物距大于像距，所以物大于像，故成縮小的像，②焦點以內成正立放大的虛像；
（3）概括（4）、（5）次實驗可得當物距大于焦距且小于2倍焦距時成倒立、放大、實像．應用投影儀；
（4）根據凸透鏡成像規律，當物距等于像距等于2倍焦距時，可成倒立等大的實像．
測量方法：需要一根蠟燭、凸透鏡、光屏及光具座．將蠟燭點燃，將這三者都依次放在光具座上，且使燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心放在同一高度上，然后移動蠟燭及光屏，直到在光屏上成等大倒立的燭焰的像時，這時測量蠟燭到凸透鏡的距離，然后再除以2，即為凸透鏡的焦距．

故答案為：（1）同一條直線上；上；（2）①縮小；②放大；（3）2f＜u＜f成倒立放大的實像；投影機；（4）需要一根蠟燭、凸透鏡、光屏及光具座．將蠟燭點燃，將這三者都依次放在光具座上，且使燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心放在同一高度上，然后移動蠟燭及光屏，直到在光屏上成等大倒立的燭焰的像時，這時測量蠟燭到凸透鏡的距離，然后再除以2，即為凸透鏡的焦距．