Question

桌上有兩個(gè)凸透鏡，規(guī)格如表所示．

序號(hào)	直徑/cm	焦距/cm
甲	5	30
乙	4	10

（1）小明先后用這兩個(gè)凸透鏡做成像實(shí)驗(yàn)，他應(yīng)使?fàn)T焰、透鏡和光屏三者的中心大致在________上，當(dāng)他使凸透鏡與燭焰間的距離為20cm時(shí)，則燭焰經(jīng)凸透鏡甲折射后所成的是________、________、________像，燭焰經(jīng)凸透鏡乙折射后所成的是________、________、________像．
（2）若燭焰與光屏間的最大調(diào)節(jié)距離是90cm，為了研究凸透鏡的成像規(guī)律，你認(rèn)為小明應(yīng)該選用的透鏡是________（甲/乙）；如果選用另一透鏡，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中將會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題是：________．

Answer 1

解：（1）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心．
甲凸透鏡的焦距是30cm，凸透鏡與燭焰間的距離為20cm時(shí)，u＜f，成正立、放大的虛像．
乙凸透鏡的焦距是10cm，凸透鏡與燭焰間的距離為20cm時(shí)，u=2f，成倒立、等大的實(shí)像．
（2）凸透鏡成像時(shí)，要使光屏上接到清晰的像，燭焰和光屏之間的距離最小為凸透鏡的4倍焦距，如果使用甲凸透鏡，燭焰和光屏之間的距離至少為120cm．如果使用乙凸透鏡，燭焰和光屏之間的距離至少為40cm．所以若燭焰與光屏間的最大調(diào)節(jié)距離是90cm，選擇乙凸透鏡．
如果選擇甲凸透鏡，凸透鏡成的實(shí)像在燭焰和光屏以外的位置，光屏承接不到．
故答案為：（1）同一高度；正立；放大；虛；倒立；等大；實(shí)；（3）乙；光屏上承接不到實(shí)像．
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心．
根據(jù)凸透鏡成像的四種情況進(jìn)行判斷：
u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像．
u=2f，成倒立、等大的實(shí)像．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像．
u＜f，成正立、放大的虛像．
（2）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，燭焰和光屏之間的最小距離是凸透鏡的4倍焦距．
點(diǎn)評(píng)：凸透鏡成實(shí)像時(shí)，燭焰和光屏之間的最小距離是凸透鏡焦距的4倍，這點(diǎn)學(xué)生不容易理解，可以在實(shí)驗(yàn)課上進(jìn)行總結(jié)．