Question

【題目】在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，小陳同學(xué)將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具上如圖所示，應(yīng)先調(diào)整光屏的________，使它和凸透鏡、燭焰的中心大致_______，以保證燭焰的像能成在光屏的_________。

（1）若保持圖中蠟燭和透鏡的位置不變，將光屏移至光具座的“80厘米”刻度處，則光屏上得到燭焰倒立、________的實(shí)像（選填“放大”或“縮小”）。

（2）小陳在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)當(dāng)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，像高與像距、物距之間有一定的關(guān)系，為了進(jìn)一步研究，他將5cm高的發(fā)光體作為光源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。下表是小陳同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)記錄的幾組數(shù)據(jù)：

根據(jù)表中數(shù)據(jù)，完成下列問題：

①該凸透鏡的焦距為__________厘米 。

②分析比較實(shí)驗(yàn)序號1與2中的物距與像距的大小關(guān)系以及成像情況，可以得出的初步結(jié)論是：物體通過同一凸透鏡成像，當(dāng)_____________時(shí)，在凸透鏡的另一側(cè)成倒立縮小的實(shí)像。

③分析比較實(shí)驗(yàn)序號1～5中的像距和像高隨物距的變化關(guān)系，可以得出的初步結(jié)論是：同一物體通過（同一）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，_____________________。

④若要繼續(xù)探究凸透鏡的所成實(shí)像的高度與凸透鏡焦距的關(guān)系，小陳應(yīng)該保證__________相同，選擇不同焦距的凸透鏡來做該實(shí)驗(yàn)。

Answer 1

【答案】高度 同一高度 中央 放大 10 物距大于像距 （u>v） 物距越小，像距越大，像越大 物距和物高

【解析】

在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，小陳同學(xué)將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具上如圖所示，應(yīng)先調(diào)整光屏的高度，使它和凸透鏡、燭焰的中心大致在同一高度，以保證燭焰的像能成在光屏的中央。

（1）若保持圖中蠟燭和透鏡的位置不變，將光屏移至光具座的“80厘米”刻度處，物距u=50cm-30cm=20cm，像距v=80cm-50cm=30cm。物距小于像距，則光屏上得到燭焰倒立、放大的實(shí)像。

（2）①第3次實(shí)驗(yàn)中，物距等于像距，成倒立、等大的實(shí)像，此時(shí)u=v=2f=20cm，所以該透鏡的焦距。

②分析比較實(shí)驗(yàn)序號1與2中的物距與像距的大小關(guān)系以及成像情況，可知物距大于像距，此時(shí)成縮小的像。由此得出的初步結(jié)論是：物體通過同一凸透鏡成像，當(dāng)物距大于像距時(shí)，在凸透鏡的另一側(cè)成倒立縮小的實(shí)像。

③ 分析比較實(shí)驗(yàn)序號1～5中的像距和像高隨物距的變化關(guān)系，可知隨著物距的減小，像距變大，像變大。由此可以得出的初步結(jié)論是：同一物體通過（同一）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距越小，像距越大，像越大。

④若要繼續(xù)探究凸透鏡的所成實(shí)像的高度與凸透鏡焦距的關(guān)系，運(yùn)用控制變量法，應(yīng)該保證物距和物高相同，選擇不同焦距的凸透鏡來做該實(shí)驗(yàn)。