Question

【題目】如圖，在某次探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中：

(1)小明想知道實(shí)驗(yàn)中某塊透鏡的焦距，做了實(shí)驗(yàn)甲，鏡面正對(duì)著太陽(yáng)光，在透鏡下面放上白紙（紙、鏡平行），測(cè)出透鏡與白紙間距s/cm與對(duì)應(yīng)的白紙被烤焦的時(shí)間t/min，繪出圖像乙，可判斷該透鏡的焦距f為______cm；

(2)如圖丙，當(dāng)把一塊焦距為15 cm的凸透鏡固定在50cm刻度線位置，蠟燭固定在15cm刻度線位置時(shí)，光屏應(yīng)在______（填“Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ”）區(qū)域內(nèi)左右移動(dòng)，直到在光屏上像最________時(shí)，才能確定像的位置。

(3)實(shí)驗(yàn)過程中，燃燒的蠟燭在不斷縮短，導(dǎo)致光屏上的像向____（上/下）移動(dòng)；為了使?fàn)T焰的像能成在光屏中央，在不更換實(shí)驗(yàn)器材的情況下，最科學(xué)可行的方法是將___________。

Answer 1

【答案】12 Ⅱ 清晰 上 蠟燭向上移動(dòng)適當(dāng)?shù)木嚯x

【解析】

(1)[1]太陽(yáng)光是平行光，經(jīng)凸透鏡折射后，會(huì)聚在焦點(diǎn)，在焦點(diǎn)光線的能量最強(qiáng)，其它位置光線較弱，能量最強(qiáng)則溫度上升最快，在較短時(shí)間內(nèi)能把白紙烤焦，從圖乙可看到，當(dāng)透鏡與白紙間距是12cm時(shí)，烤焦的時(shí)間最短，那么焦距是12cm。

(2)[2][3]根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律可知，物距

則像距大于一倍焦距小于兩倍焦距，即

清晰像應(yīng)該在65.0cm至80.0cm處，即光屏應(yīng)在Ⅱ區(qū)域內(nèi)左右移動(dòng)，才能成清晰的像。

(3)[4]實(shí)驗(yàn)過程中，燃燒的蠟燭在不斷縮短，根據(jù)“過光心的光線其傳播方向不變”可知，光屏上的像向上移動(dòng)。

[5]為了使?fàn)T焰的像能成在光屏中央，在不更換實(shí)驗(yàn)器材的情況下，由過光心的光線傳播方向不變可知最科學(xué)可行的方法是將蠟燭向上移動(dòng)適當(dāng)?shù)木嚯x，那么燭焰的像會(huì)向下移動(dòng)。