Question

小明用焦距為10cm的凸透鏡做實驗，實驗裝置如圖所示，在實驗過程中，他保持凸透鏡的位置不變。

（1）改變蠟燭的位置，使其位于10cm刻度時，再移動光屏，發現燭焰在光屏上的像位置偏高，則應將光屏向＿＿＿＿＿＿調節。（填“上”、“下”）
（2）調好光屏后在光屏上成清晰、倒立、＿＿＿＿＿的實像，光屏應在＿＿＿＿的刻度范圍內。
（3）改變蠟燭的位置，使其位于35cm刻度處，光屏應＿＿＿＿＿＿才能得到清晰的像。（填“靠近透鏡”或“遠離透鏡”）（4分）

Answer 1

（1）向上，（2）縮小、60cm～70cm，（3）遠離透鏡

試題分析：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；當物距大于2倍焦距時，成倒立縮小的實像，像距在2倍焦距和1倍焦距之間；當物距介于1倍焦距與2倍焦距之間時，成倒立放大的實像，此時像距大于2倍焦距。
（1）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。或將光屏向上移動；（2）由圖可知，改變蠟燭位置，使其位于10cm刻度線處，此時u=40cm＞2f，根據凸透鏡成像規律可知，此時物體成倒立縮小的實像，像距2f＞v＞f，所以光屏應在光具座的60cm～70cm的刻度范圍內。（3）由圖可知，改變蠟燭位置，使其位于35cm刻度線處，此時2f＞u=15cm＞f，根據凸透鏡成像規律可知，此時物體成倒立放大的實像。此時像距大于2倍焦距，所以光屏應遠離透鏡才能得到清晰的像。
點評：此題要求學生一定要注意實驗前的調整工作，為使像成在光屏的中央，應使凸透鏡、燭焰、光屏的中心大致在同一高度處，同時還考查了凸透鏡成像的規律及應用，要注意理解應用。