Question

11．在“驗(yàn)證凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中（如圖所示），
（1）先要將蠟燭、凸透鏡a（焦距為10厘米）和光屏依次放置在光具座上，要調(diào)整光屏和凸透鏡的高度，使它們的中心與燭焰的中心在同一高度；
（2）再將蠟燭、凸透鏡分別固定在A、B位置處后，在C、D（選填“C、D”或“D、E”）范圍內(nèi)移動(dòng)光屏，同時(shí)眼睛要注意觀察光屏上的像，直到出現(xiàn)最清晰的像為止．
（3）保持蠟燭與凸透鏡在圖所示的位置不變，用焦距為15厘米的凸透鏡b替換凸透鏡a，應(yīng)將光屏移動(dòng)80厘米位置處才能在光屏上得到等大的清晰的像（選填“放大”、“等大”或“縮小”）．

Answer 1

分析 （1）探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)時(shí)，在桌面上依次放蠟燭、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，像才能呈在光屏的中央位置．
（2）根據(jù)凸透鏡成像的三種情況進(jìn)行判斷：
u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，2f＞v＞f．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，v＞2f．
u＜f，成正立、放大的虛像．
（3）物距大小不變，但是凸透鏡的焦距增大，相當(dāng)于物距減小，凸透鏡的焦距減小，相當(dāng)于物距增大．根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距減小，像距增大，像變大進(jìn)行判斷．

解答 解：（1）探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)時(shí)，先要將蠟燭、凸透鏡和光屏依次放置在光具座上，調(diào)整燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置．
（2）凸透鏡的焦距是10cm，物距u=50cm-20cm=30cm，u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，2f＞v＞f，所以光屏在60cm～70cm刻度范圍內(nèi)移動(dòng)，光屏上才能接到清晰的像．
（3）保持蠟燭與凸透鏡在如圖所示的位置不變，用焦距為15厘米的凸透鏡B替換凸透鏡A，凸透鏡的焦距變大，相當(dāng)于物距減小，像距要增大，所以光屏要向右遠(yuǎn)離凸透鏡．
凸透鏡B的焦距是15cm，如圖物距u=50cm-20cm=30cm，u=2f，成倒立、等大的實(shí)像，此時(shí)v=2f，因此應(yīng)將光屏向右移動(dòng)到80厘米位置處才能在光屏上得到倒立等大的清晰的像．
故答案為：（1）光具座；凸透鏡；同一高度；（2）C、D；光屏；（3）80；等大．

點(diǎn)評 （1）題目中是某某刻度處，不是物距，這點(diǎn)學(xué)生容易出現(xiàn)錯(cuò)誤．
（2）當(dāng)物距一定時(shí)，凸透鏡的焦距增大，相當(dāng)于物距減小，凸透鏡的焦距減小，相當(dāng)于物距增大．這是相對的問題，要正確理解．