Question

【題目】在“探究凸透鏡成像的規律”實驗中,所用凸透鏡的焦距是10cm,將透鏡固定在光具座50cm刻度線處,實驗裝置如圖所示:

（1）實驗時要首先應調節凸透鏡、光屏和蠟燭的高度,使它們的中心大致___________,點燃蠟燭應在調整高度之______(選填“前”或“后”)；

（2）實驗中將蠟燭移至光具座上10cm刻度線處,移動光屏,直到燭焰在光屏上成清晰的

______像(選填“實”或“虛”),該像是_____的(選填“放大”、“等大”或“縮小”)；

（3）將蠟燭從光具座上10cm向35cm刻度線移動時,若要讓燭焰在光屏上能再次成清晰的像,光屏應______(選填“遠離”或“靠近”)透鏡,此時所成像的大小______(選填“變大”、“變小”或“不變”)；繼續將蠟燭移動到45厘米處時所成像為_______像(選填“實”或“虛”)；

（4）實驗時,蠟燭越燒越短,將會看到屏上的像向________(選填“上”或“下”)移動；

（5）實驗過程中,用黑紙將凸透鏡遮掉一半,光屏上像的形狀______(選填“變”或“不變”),像的亮度______(選填“變亮”、“變暗”或“不變)。

Answer 1

【答案】同一高度 前 實 縮小 遠離 變大 虛 上 不變 變暗

【解析】

(1)[1][2]實驗前要調整凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心與燭焰的中心大致在同一高度，其目的是使像能成在光屏的中央，因此點燃蠟燭應在調整高度之前；

(2)[3][4]將蠟燭移至光具座上10cm刻度線處，

u=50cm10cm=40cm>2f，

成倒立縮小的實像；

(3)[5][6]將蠟燭移至光具座上35cm刻度線處，物距減小，像距增大，為在光屏上再次得到清晰的像，應將光屏向遠離透鏡的方向移動，此時所成像的變大；

[7]繼續將蠟燭移動到45厘米處時，物距為：

u'=50cm45cm=5cmf，

故所成像為虛像；

(4)[8]實驗過程中，蠟燭在燃燒中不斷縮短，根據過光心的光線傳播方向不變可知，光屏上的像會向上移動；

(5) [9][10]用黑色硬紙片遮住透鏡的上半部分，則照射到硬紙片上的光線不能折射到像點，但透鏡的其它部分仍有折射光線的作用，所以在光屏上仍可以成燭焰完整的像，只是折射到像點的光線比原來減少了，像比原來變暗了。