Question

5．小明同學(xué)“在探究凸透鏡成像”的實驗中
（1）如圖1是小明“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗裝置圖：如果你是他的合作者，請你幫他指出該裝置中的兩處錯誤：
①光具座上沒有依次放蠟燭、凸透鏡、光屏； ②蠟燭、凸透鏡、光屏三者的中心沒有在同一高度．
（2）錯誤改正后，小明在實驗中記錄并繪制了物體到凸透鏡的距離u跟像到凸透鏡的距離v之間關(guān)系的圖象，如圖2所示，則此凸透鏡焦距約是10cm．
（3）小明將點燃的蠟燭移至距離凸透鏡35cm處，移動光屏，在屏上得到清晰的倒立的放大的實像，投影儀（選填“照相機”“投影儀”或“放大鏡”）應(yīng)用這一原理制成．
（4）當(dāng)燭焰通過凸透鏡在光屏上成一實像時，小明用不透明的紙擋住透鏡上半部分，則光屏上所成的像完整（選填“完整”或“不完整”），像的明暗將變暗．

Answer 1

分析 （1）探究凸透鏡成像的實驗時，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．
（2）讀圖2，根據(jù)凸透鏡成等大實像時的特點，可進(jìn)一步判斷焦距的大小；
（3）根據(jù)物距和焦距的關(guān)系，判斷凸透鏡的成像情況和應(yīng)用．
（4）物體有無數(shù)點組成，物體上任一點射向凸透鏡有無數(shù)條光線，經(jīng)凸透鏡折射后，有無數(shù)條折射光線會聚成該點的像．
當(dāng)遮住凸透鏡的一部分，還有另外的部分光線，經(jīng)凸透鏡折射會聚成像．

解答 解：（1）讀圖可知，圖中的錯誤在于：①光具座上沒有依次放在蠟燭、凸透鏡、光屏，蠟燭和凸透鏡的位置顛倒了．
②蠟燭、凸透鏡、光屏三者的中心沒在同一高度，像不能呈在光屏的中心．
（2）讀圖2可知，圖中某一點物距=像距=20cm，說明此時成等大的像，此時的20cm正好是二倍焦距，則焦距為10cm；
（3）小明將點燃的蠟燭移至距離凸透鏡35cm處，此時物距為50cm-35cm=15cm，則2f＞u＞f，在屏上得到清晰的倒立的、放大的實像，投影儀就是應(yīng)用這一原理制成．
（4）遮住凸透鏡的上半部，物體上任一點射向凸透鏡的下半部，經(jīng)凸透鏡折射后，照樣能會聚成像，像的大小不發(fā)生變化，折射光線減少，會聚成的像變暗．
故答案為：（1）①光具座上沒有依次放蠟燭、凸透鏡、光屏；②蠟燭、凸透鏡、光屏三者的中心沒有在同一高度；
（2）10；
（3）放大；投影儀；
（4）完整；變暗．

點評 （1）題目中蠟燭處于某一刻度處，不是物距，學(xué)生容易忽視這個問題．
（2）本題考查凸透鏡成像實驗的知識點比較多，綜合性比較強，有一定的難度．