Question

【題目】物理操作實驗考試中，小明抽到的是“探究凸透鏡成像規律”實驗。小明利用下圖裝置進行實驗，并將凸透鏡固定在50cm位置保持不動。

(1)實驗前，小明將凸透鏡正對陽光，適當移動光屏的位置，當光屏上出現一個最小最亮的圓點時，小明測得圓點與凸透鏡之間距離為10cm，則凸透鏡的焦距為______cm；

(2)實驗前，首先調節蠟燭、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心大致在同一______上，其目的是使______；

(3)當蠟燭位于20cm位置時，光屏必須位于______cm到______cm之間，才能得到______立______的清晰的像；

(4)隨著蠟燭的燃燒，蠟燭越來越短，可以觀察到光屏上的像______（選填“向上”或“向下”）移動。

Answer 1

【答案】10 高度 像成在光屏中央，便于觀察 60.0 70.0 倒 縮小 向上

【解析】

(1)[1]太陽光可視為平行光，小明將凸透鏡正對陽光，適當移動光屏的位置，當光屏上出現一個最小最亮的圓點時，這個點就是凸透鏡焦點，焦點到凸透鏡的距離就是焦距，所以凸透鏡的焦距為10cm。

(2)[2][3]實驗前，首先調節光源、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度上，其目的是使像呈現在光屏的中央，便于觀察。

(3)[4][5][6][7]當蠟燭位于20cm位置，此時物距為

根據凸透鏡成像規律知，像距的范圍為

即

故光屏應位于60.0cm到70.0cm之間，此時成倒立的、縮小的實像。

(4)[8]隨著蠟燭的燃燒，蠟燭越來越短，根據光線光心不改變方向，可以判斷像向上移動。