Question

9．在探究凸透鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中．

（1）小華實(shí)驗(yàn)時，在光屏上得到了一個清晰的像，但像的位置偏高，如圖甲所示（P點(diǎn)是2倍焦距處）．可以將凸透鏡向下（填“向上”或“向下”）移；
（2）調(diào)整后，把蠟燭移到A點(diǎn)處，此時光屏上的像很模糊，為了得到清晰的像，應(yīng)把光屏向右移動（填“左”或“右”）；
（3）再把蠟燭移到B點(diǎn)處，調(diào)節(jié)光屏，光屏上不能（填“能”或“不能”）接收到像，是因?yàn)榇藭r成的是正立、放大的虛像，要想看到這個像，應(yīng)從圖甲中的C（填“C”或“D”）箭頭所示的方向去觀察．
（4）小明實(shí)驗(yàn)時，用9個紅色的發(fā)光二極管按“F”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)使用的凸透鏡焦距為10cm，實(shí)驗(yàn)裝置如圖乙所示．同學(xué)們對小明使用的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行如下評價，其中錯誤的是D
A．與燭焰相比，實(shí)驗(yàn)使用的光源不會晃動，光屏上所成的像比較穩(wěn)定
B．光源鑲嵌在白色方格板上，用同樣的白色方格板做光屏，便于比較像與物的大小
C．零刻度線刻在光具座標(biāo)尺的中央，可直接測出物距和像距
D．若凸透鏡的焦距未知，則利用此實(shí)驗(yàn)裝置不能測量凸透鏡的焦距
（5）小明實(shí)驗(yàn)時將上述光源“F”放在15cm處，其大小如圖丙所示，凸透鏡固定在光具座零刻度線上．如果用遮光罩將凸透鏡的上半部分罩住，則光屏上所成的像是C．

Answer 1

分析 （1）研究凸透鏡成像時，蠟燭、凸透鏡、光屏在同一條直線上，三者中心大致在同一個高度
（2）凸透鏡成像的情況：2f＞u＞f時，凸透鏡成倒立放大的實(shí)像，v＞2f；
（3）u＜f時，凸透鏡成正立放大的虛像．
（4）蠟燭在進(jìn)行一段時間之后會變短，要調(diào)節(jié)蠟燭的高度，用幾個發(fā)光二極管做成“F”字樣的發(fā)光體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，光源比較穩(wěn)定，便于進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．小明用同樣的白色方格板做成光屏的好處，可從便于比較像的大小的角度分析；
（5）凸透鏡成像時，像與物上下、左右均倒（是互換的），f＜u＜2f時，成倒立放大的實(shí)像．

解答 解：（1）在光屏上得到了一個清晰的像，但像的位置偏高，說明蠟燭、凸透鏡、光屏三者中心沒在同一個高度．蠟燭偏低，或凸透鏡偏高，光屏偏高．要使像成在光屏的中心：①蠟燭上調(diào)；②凸透鏡下調(diào)；③上調(diào)光屏；
（2）當(dāng)蠟燭在A點(diǎn)上，2f＞u＞f，凸透鏡成倒立放大的實(shí)像，v＞2f，所以光屏右移到二倍焦距以外；
（3）把蠟燭移到B點(diǎn)處，u＜f時，凸透鏡成正立放大的虛像．光屏上接不到，透過凸透鏡觀察蠟燭看到正立放大的虛像；虛像與成像物體同側(cè)，所以應(yīng)從C處觀察；
（4）小明在實(shí)驗(yàn)中：A、用9個紅色的發(fā)光二極管按“F”字樣鑲嵌排列在白色方格板上替代蠟燭作為光源，光源比較穩(wěn)定；
B、用同樣的白色方格板做成光屏便于比較像與物的大�。�
C、零刻度線刻在光具座標(biāo)尺的中央，可直接測出物距和像距；
D、可以根據(jù)像與物大小相等時測出像距和物距，此時u=v=2f算出焦距；故D是錯誤的；
（5）用遮光罩將凸透鏡的上半部分罩住，只能影響像的亮暗，不影響像的性質(zhì)，光源“F”放在15cm處，物距處于一倍和二倍焦距之間，成倒立放大的實(shí)像，與原物體相比，上下顛倒、左右相反，故選C．
故答案為：（1）向下；（2）右；（3）不能；虛；C；（4）D；（5）C．

點(diǎn)評 此題是探究凸透鏡成像的規(guī)律，主要考查了實(shí)驗(yàn)的探究過程及成像規(guī)律的應(yīng)用．此題看似復(fù)雜，其實(shí)只要用心，仔細(xì)審題，并不難．