Question

【題目】初二（7）班的學(xué)生在做探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)，各小組采用不同的透鏡和器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，展開了競賽。

（1）如圖所示，為了測出凸透鏡的焦距，小明所在組的同學(xué)讓一束平行光正對凸透鏡照射，再把光屏放在它的另一側(cè)，改變凸透鏡與光屏的距離，直到光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小、最亮的光斑，由此測出了凸透鏡的焦距。

（2）在實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明用該凸透鏡觀察小紅的眼睛，看到小紅的眼睛如圖所示，要看到如圖A的情形，物距應(yīng)該滿足的條件是 ，要看到如圖B的情形，物距應(yīng)該滿足的條件是 。

A．小于10cm B．大于10cm且小于20cm

C．等于20cm D．大于20cm

（3）小明將蠟燭、凸透鏡和光屏安裝在光具座上如下左圖所示，要使?fàn)T焰的像能成在光屏的中央，應(yīng)將蠟燭向 （填“上”或“下”）調(diào)整。

（4）小華用11個(gè)紅色的發(fā)光二極管按“E”字樣鑲嵌排列在白色方格板上替代蠟燭作為光源，又用同樣的白色方格板做成光屏，實(shí)驗(yàn)裝置如右圖所示。同學(xué)們對小華使用的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行如下評價(jià)，優(yōu)點(diǎn)是可以比較物與像的大小和 關(guān)系，但也存在一定的缺陷，你認(rèn)為選擇下列哪個(gè)字母更好 。

A．A B．B C．H D．P

（5）小麗組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)通過分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)又得出了像高與物高的比值和像距與物距之間的具體關(guān)系如下表所示，他們的結(jié)論是 ，他們還發(fā)現(xiàn)像高與焦距有關(guān)，他們的結(jié)論是 。表格中的f1是 、①是 、②是 。

序號	焦距f/cm	物距 u/cm	像距v/cm	物高l/cm	像高h(yuǎn)/cm
1	f1	30	15	5	2.5
2		20	20	5	5
3		15	①	5	②
4	15	30	30	5	5
5		20	60	5	15
6		18	90	5	25

Answer 1

【答案】（2）B.A （3）下（4）左右、D （5）像高與物高的比值等于像距與物距的比值、物距相同時(shí)，焦距越大，像越高10、30 、10、

【解析】

試題分析：（2）A成的是倒立放大的實(shí)像，此時(shí)物距處于f和2f之間，即大于10cm而小于20cm；B成的是正立放大的虛像，此時(shí)物距小于f，即小于10cm；（3）為使?fàn)T焰、光屏和凸透鏡的中心在同一高度處，應(yīng)將蠟燭向下調(diào)整；（4）用11個(gè)紅色的發(fā)光二極管按“E”字樣鑲嵌排列在白色方格板上替代蠟燭作為光源，又用同樣的白色方格板做成光屏，該裝置的優(yōu)點(diǎn)是可以比較物與像的大小和左右關(guān)系；但也存在一定的缺陷，選擇字母是最好選擇上下關(guān)系的D更明顯；（5）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可知，像高與物高的比值等于像距與物距的比值，則由此可得出結(jié)論：像高與物高的比值和像距與物距的比值相等；根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，物距一定，焦距越大，像高越高；由表中第2組實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)，物距等于像距，物像等大，可知，此時(shí)u=2f=20cm．則f=10cm．即該凸透鏡的焦距為10cm；比較1、3實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，第1次實(shí)驗(yàn)的相距等于第3次實(shí)驗(yàn)的物距，因此第3次實(shí)驗(yàn)的相距等于第1次實(shí)驗(yàn)的物距，即表格中①處數(shù)據(jù)為30；因?yàn)橄窀吲c物高的比值和像距與物距的比值相等，即h/l=v/u．所以可得30/15=②/5，故表格中②處數(shù)據(jù)為10。